ERT图像重建算法及三维图像显示研究

《ERT图像重建算法及三维图像显示研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、一一：‘I．。⋯‘7气智’lQ{5597、：j◎天津大謦硕士学位论文学科专业：检则技术与自动化装置作者姓名：赵武玲指导教师：董峰教授天津大学研究生院2006年1月中文摘要电阻层析成像(ElectricalResistanceTomography，简称ERa')技术是近年来发展起来的一种高新检测技术，可实现对封闭的管道或过程容器设备内部多相组份物质参数的可视化测量，适用于两相流，多相流中以液相为连续相的生产过程，是过程层析成像技术中的一个研究热点。随着工业技术的发展及实际应用中的需求，对ERT图像

2、重建算法的精度、速度及两相流中参数的设定提出了更高的要求，因此论文从ERT技术重建算法的原理出发，探讨了图像重建算法的改进、基于单电极激励这种新型数据采集模式下图像重建算法的研究，三维图像重构等问题，并建立仿真软件包，编写了用于两相流测量的上位软件。在本论文的研究中，作者主要完成以下几个方面的工作：1深入探讨了常用图像重建算法，对图像重建算法的改进作了探索性研究，尤其是线性反投影算法，提出了一种加权线性反投影算法，同时阐述了三维电阻层析成像图像重建的一些发展状况。，2讨论基于单电极激励模式的图像

3、重建算法，以传统相邻激励模式下的基于等位线的线性反投影和灵敏度系数反投影算法为基础，对单电极激励模式的敏感场进行分析，提出了改进的基于等位线的线性反投影算法、改进灵敏度系数反投影算法及基于电力线的单电极激励模式的反投影算法，并进行了仿真研究。3研究ERT系统三维图像重构及应用软件包的设计，三维图像显示主要是C++Builder结合OpenGL系统，采用Beizer曲线拟合的方法利用二维求值器进行图像显示。关键词：电阻层析成像正问题反问题图像重建三维图像重构ABSTRACTElectricalRe

4、sistanceTomography(ERr)isanovelcrosssectionmeasurementtechnologydevelopedinrecentyears．Itcanachievethevisualizationmeasurementofmulti-phasemediacomponentparameterintheclosedpipeandprocessvesselinside．Itisadequatefortwo／multiphaseflowprocessthatthecon

5、ductiveliquidiscontinuousphase．ERTis她importantresearchdirectionofprocesstomograpby．Withthedevelopmentofindustrytechniqueandtherequirementofthepracticalapplication,itneedsthehigherimageprecisionandimagespeed．Therefore，thispaperdiscussesthemodifiedimag

6、ealgorithm，therealizationofimagereconstructionalgorithmsforERTbasedonsingledriveelectrodemethod，thethree—dimensionimagereconstructionandSOon．Meanwhile，thesoftwarepackagebasedonC++Builderisdeveloped．ThemaincontributionsandWOrkareasfollows：1Deeplydiscu

7、ssthecommonimagealgorithms，especiallythelinearback—projectionalgorithm，suggestaLBPalgorithmwithweightandexpatiatethedevelopmentofthree—dimensionimagereconstruction．2Studytheimagereconstructionalgorithmsbasedonsingledriveelectrodemethod．Withtheanalysi

8、sofsensitivefieldbasedonthesingledriveelectrodemethod，thispaperproposesthemodifiedLBPalgorithm，themodifiedSBPalgorithmandtheLBPalgorithmbasedonelectriclinesofforce．3Studythethree—dimensionimagereconstructionofERTsystemanddesigntheinteractapplications