基于快速牛頓一步誤差重構(gòu)的電阻抗成像算法和實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、重慶大學(xué)博士學(xué)位論文基于快速牛頓一步誤差重構(gòu)的電阻抗成像算法和實(shí)驗(yàn)研究姓名：羅辭勇申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：博士專業(yè)：電氣工程指導(dǎo)教師：何為20050301重慶大學(xué)博士學(xué)位論文IIFNOSER兩種不同的成像算法，在仿真和實(shí)驗(yàn)條件下，分別驗(yàn)證了均值算法具有消除偽跡的良好性能，使成像目標(biāo)更加清晰。（6）研制出電阻抗成像軟件系統(tǒng)。該系統(tǒng)是一個(gè)完整的整體，包含仿真和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集成像。其有限元模型可以自動(dòng)剖分，可以根據(jù)需要調(diào)整剖分規(guī)模，完成了有限元后處理中的

2、等值線和云圖繪制算法的實(shí)現(xiàn)。數(shù)據(jù)采集時(shí)不受相鄰、相對(duì)的限制，支持統(tǒng)一驅(qū)動(dòng)模式，驅(qū)動(dòng)角可以任意調(diào)整。（7）利用硬件測(cè)量裝置和研制的成像軟件進(jìn)行了大量實(shí)驗(yàn)研究，實(shí)驗(yàn)表明采用FNOSER動(dòng)態(tài)算法的成像效果要優(yōu)于反投影動(dòng)態(tài)算法。分別對(duì)有機(jī)玻璃棒、鋁棒、鉛筆、2mm導(dǎo)線等不同研究物體進(jìn)行了大量實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)研究表明，采用電阻抗成像系統(tǒng)應(yīng)用FNOSER動(dòng)態(tài)算法可準(zhǔn)確的對(duì)水槽內(nèi)的上述物體進(jìn)行定位，能夠反映目標(biāo)的相對(duì)大小和位置。并且對(duì)顱骨模型水槽的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)

3、進(jìn)行了成像，獲得了可以分辨的重構(gòu)圖像。（8）利用研制的電阻抗成像軟件，用成年家兔進(jìn)行了動(dòng)物實(shí)驗(yàn)，分別在家兔胸腔和顱骨內(nèi)放置異物，采用FNOSER動(dòng)態(tài)算法獲得了能分辨的動(dòng)態(tài)重構(gòu)圖像。（9）通過(guò)驅(qū)動(dòng)角實(shí)驗(yàn)，對(duì)實(shí)驗(yàn)所采用的電阻抗成像裝置II發(fā)現(xiàn)當(dāng)驅(qū)動(dòng)角為1個(gè)電極的時(shí)候，不能對(duì)鉛筆小目標(biāo)物體成像，當(dāng)驅(qū)動(dòng)角為3個(gè)電極和3個(gè)以上的時(shí)候能夠?qū)︺U筆小目標(biāo)物體成像，驅(qū)動(dòng)角的加大有助于提高單個(gè)目標(biāo)的成像效果。當(dāng)驅(qū)動(dòng)角為2和3個(gè)電極的時(shí)候，兩個(gè)目標(biāo)物之間的界

4、限明顯、成像清晰，當(dāng)驅(qū)動(dòng)角從4個(gè)電極開(kāi)始在不斷增大的過(guò)程中，重構(gòu)圖像中心目標(biāo)物越來(lái)越弱、模糊，當(dāng)驅(qū)動(dòng)角為8個(gè)電極的時(shí)候中心的影像就模糊了，從圖像上無(wú)法分辨存在兩個(gè)同樣大小的目標(biāo)物。（10）對(duì)FNOSER靜態(tài)算法進(jìn)行了大量研究，在現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)裝置上實(shí)現(xiàn)結(jié)果總體是失敗的。造成的根源在于存在比較大的系統(tǒng)誤差。需要對(duì)硬件測(cè)量裝置和成像算法進(jìn)行改進(jìn)，才能夠使靜態(tài)算法得到很好的應(yīng)用。關(guān)鍵詞：關(guān)鍵詞：電阻抗成像，等位線反投影，快速牛頓一步誤差重構(gòu)算法，