電阻層析成像高分辨率成像算法與三維敏感場(chǎng)特性研究.pdf

1、近年來(lái)，電阻層析成像(ERT)技術(shù)逐步進(jìn)入到了工業(yè)應(yīng)用研究階段，它根據(jù)物體內(nèi)部介質(zhì)的電阻率的不同，通過(guò)對(duì)物體表面電流、電壓的施加和測(cè)量來(lái)獲知物體內(nèi)部電阻率的分布，進(jìn)而重建出反應(yīng)物體內(nèi)部結(jié)構(gòu)的圖像，和傳統(tǒng)的過(guò)程參數(shù)檢測(cè)技術(shù)相比，具有非侵入，響應(yīng)速度快、成本低、安全性能好、適用范圍廣等許多的優(yōu)點(diǎn)，在工業(yè)過(guò)程中有著廣泛的應(yīng)用前景。 本文從ERT技術(shù)的原理性研究出發(fā)，針對(duì)提高圖像重建分辨率的要求，著重研究了兩個(gè)方面。一方面深入研究了現(xiàn)有

2、的成像算法，主要包括線性反投影法(LBP)、修正的牛頓一拉夫遜類(lèi)法(MNR)、靈敏度系數(shù)法(STM)、遺傳算法(GA)等基本的圖像重建算法，提出一種基于貝葉斯原理的的組合成像算法，根據(jù)相關(guān)系數(shù)和方差兩個(gè)參數(shù)詳細(xì)評(píng)價(jià)了該組合算法的性能，并討論了測(cè)量噪聲對(duì)其的影響以及算法的魯棒性，結(jié)果顯示采用組合算法能極大的提高圖像重建的分辨率；而另一方面研究了使用三維ERT模型的測(cè)量結(jié)果來(lái)補(bǔ)償二維ERT模型的局限性，主要是采用三維模型測(cè)量數(shù)據(jù)來(lái)進(jìn)行二維系