检索结果-内蒙古大学图书馆

作者：李林西北大学

学位级别：硕士

随着对地磁场研究和应用的深入,现有的地球磁场测量手段已经暴露出一些局限性。为了克服这些问题,本课题组提出一种新的地球磁场测量方法——磁旋光成像地球磁场测量方法。从原理上看,这个方法具有直观性、立体性和快速性等特点。该测... 详细信息

随着对地磁场研究和应用的深入,现有的地球磁场测量手段已经暴露出一些局限性。为了克服这些问题,本课题组提出一种新的地球磁场测量方法——磁旋光成像地球磁场测量方法。从原理上看,这个方法具有直观性、立体性和快速性等特点。该测量方法中涉及到对磁场图像重建的问题,本课题组利用层析成像技术对其进行磁场的图像重建。层析成像技术目前在医学、工业、航空航天、地球物理研究等许多领域得到应用,并且已经成为应用最广泛的图像重建技术。本文阐述的是磁旋光成像地球磁场测量方法的一部分,主要是重新建立适合矢量型图像重建的层析方法,并利用计算机模拟该算法来验证方法的正确性。因此本文的工作包括以下几部分: (1)考察地球磁场测量的发展与应用并且分析现有测量方法的局限性,提出新的地球磁场的测量方法。 (2)由于磁场图像重建过程利用的是层析成像方法。本文介绍了层析方法的原理以及傅立叶变换定义和中心频谱定理,并且着重介绍了图像重建算法中的代数重建算法。这些为磁场图像重建的方法建立提供理论支持。 (3)迭代重建方法中的代数重建算法是本次重建算法的基本原型,本文分析普通标量的代数重建算法,并根据普通标量重建算法建立适用普通矢量型和磁场图像的代数重建算法,进一步分析三维地球磁场的图像重建。 (4)利用计算机对所建立的新算法进行模拟。编制程序验证新方法的正确性,最终确定该算法的精确度。

关键词：层析成像代数重建算法图像重建计算机模拟

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基于超声层析成像技术的车体枕梁损伤检测方法研究

基于超声层析成像技术的车体枕梁损伤检测方法研究

引用

作者：刘金强北京交通大学

学位级别：硕士

近年来,随着地铁车辆运行速度和承载力的大幅提升,地铁车辆各个部件承受更加复杂的载荷作用。枕梁是车体底架与转向架连接的重要部件,承受着各种交变载荷,运行工况复杂,容易产生损伤而影响列车的运行安全。因此,对车体枕梁损伤进行研究... 详细信息

近年来,随着地铁车辆运行速度和承载力的大幅提升,地铁车辆各个部件承受更加复杂的载荷作用。枕梁是车体底架与转向架连接的重要部件,承受着各种交变载荷,运行工况复杂,容易产生损伤而影响列车的运行安全。因此,对车体枕梁损伤进行研究,发现其损伤规律和探索有效的损伤检测方法对提高列车运行的安全性具有重要的理论意义和实用价值。针对车体枕梁损伤状态检测问题,本文研究了基于弹性波的车体枕梁损伤测试原理,并提出相应的试验方法,设计车体枕梁损伤的检测装置。主要研究内容如下:(1)对地铁车体枕梁弹性体进行了力学分析,推导出纵波的波速公式,建立起波速与弹性模量之间的关系,再根据损伤力学中的弹性模量法,建立了材料损伤与弹性模量之间的关系式,从而通过中间变量弹性模量建立材料损伤与波速之间的函数关系,最终确定了地铁车体枕梁的损伤测试原理及测试模型。(2)通过枕梁的损伤测试原理研究及测试模型分析,枕梁的损伤情况可以通过枕梁内部的波速分布图进行表征,因此枕梁内部波速分布图的求解尤为重要。本文提出利用超声层析成像的方法获取枕梁的内部波速分布图,其中包括枕梁超声层析成像的计算原理与代数重建算法的选择。(3)针对车体枕梁的损伤检测问题,进行了硬件系统的选型,并根据超声层析成像原理及代数重建算法,利用MATLAB GUI设计平台开发了超声层析成像软件系统。最后通过有损伤的铝合金板的超声层析成像损伤检测试验对枕梁超声层析成像软件系统进行了功能测试分析验证。(4)以某地铁车体枕梁为试验对象,首先进行了车体枕梁的损伤检测试验方案设计,然后按照试验方案进行了车体枕梁的损伤检测试验和走时时间数据的采集,最后对试验数据进行分析,将超声层析成像检测方法得到的地铁车体枕梁损伤的结果与实际损伤情况进行了比对。

关键词：枕梁损伤超声层析成像代数重建算法走时时间

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图象重建中的最优化方法

引用

中国图象图形学报（A辑） 1999年第2期4卷 105-109页

作者：孙晓安陈淑珍吴志斌柴亚萍武汉大学电子信息学院

首先讨论了投影数据零空间对重建结果的影响，分析了代数重建算法（ＡＲＴ）的收敛过程以及对不完全投影数据ＡＲＴ方法的重建结果，针对投影数据不完备约束的问题，将统计物理学中的模拟退火方法引入ＡＲＴ的迭代过程中，根据对图象像... 详细信息

首先讨论了投影数据零空间对重建结果的影响，分析了代数重建算法（ＡＲＴ）的收敛过程以及对不完全投影数据ＡＲＴ方法的重建结果，针对投影数据不完备约束的问题，将统计物理学中的模拟退火方法引入ＡＲＴ的迭代过程中，根据对图象像素间连续性的假设，引入最平稳解约束，并利用模拟退火方法得到最优。

关键词：零空间图象重建代数重建算法最优化

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图象重建块迭代算法的研究

图象重建块迭代算法的研究

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作者：孙杰北京交通大学

学位级别：硕士

在图象重建算法中,最主要的两种重建算法是解析重建算法和基于迭代的重建算法,Landweber迭代算法是图象重建算法中基于迭代算法的重要图象重建算法。本文将针对Landweber分块迭代算法中松弛参数的选取进行研究,在重建过程中采取对投影... 详细信息

在图象重建算法中,最主要的两种重建算法是解析重建算法和基于迭代的重建算法,Landweber迭代算法是图象重建算法中基于迭代算法的重要图象重建算法。本文将针对Landweber分块迭代算法中松弛参数的选取进行研究,在重建过程中采取对投影矩阵按投影角度分块的方法,选取特定的松弛参数,按照本文采集数据模式进行重建图像。通过数值实验得出结论:对于按角度分块的块迭代算法,松弛参数选取为λ乘以块矩阵与其共轭转置矩阵乘积的最大特征值分之一,当采集完全投影数据,且λ接近1/6-1/7时效果最好。另外,在本文中,按角度分块的做法和松弛参数的选取方法对于有限角度图象重建问题也是可行的,我们也做了相应的实验证实了这种可能性,并进一步证明:当图像大小和每个投影角度下的射线条数一定时,投影角度增加,λ应适当变小,可以使得平均误差最小;投影角度减小,λ应适当变大,可以使得平均误差最小。

关键词：代数重建算法松弛参数块矩阵投影矩阵有限角

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CT重建算法的理论及综合应用的研究

CT重建算法的理论及综合应用的研究

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作者：李铮东北大学

学位级别：硕士

迄今为止,人们已经开发出基于Radon变换的三大类可行的比较成熟的重建算法.这些算法都有着各自的特点.Fouier重建算法重建速度最快,而代数重建算法具有最好的重建质量,并且有着其他算法所无法比拟的优点;反投影算法是目前最流行的算法,... 详细信息

迄今为止,人们已经开发出基于Radon变换的三大类可行的比较成熟的重建算法.这些算法都有着各自的特点.Fouier重建算法重建速度最快,而代数重建算法具有最好的重建质量,并且有着其他算法所无法比拟的优点;反投影算法是目前最流行的算法,这主要是因为它的重建质量较好,而重建速度快于代数重建算法.不过,随着计算机硬件条件的日益改善,反投影算法与代数重建算法相比,速度上的优势越来越小.换方之,代数重建算法的潜力越来越被子看好.另一方面,Fouier算法也在被不断地改进,以达到和反投影算法相当的成像质量.因此,我们想念未来必将打破反投影算法一枝独秀而呈现百花齐放的局面.事实上,这三大算法并非孤立存在的,它们的算法理论和实际应用上都有着千丝万缕的联系,而这通常是人们所忽视的.该文紧紧地以三者的联系为线索,系统地讨论了Fouier算法、滤波反投影算法和代数重建算法的一大类分支算法——SIRT型算法.受SIRT算法的启发,我们还提出了更一个更广义的迭代重建格式,并由此将滤波反投影算法、Fouier算法与迭代重建算法有机地结合在一起,最终导出了反投影迭代、Fouier迭代等全新的迭代重建算法.尤其是Fouier迭代算法,它大大降低了代数重建算法的迭代时间,同时也可以看作是对单步的Fouier算法的不断的校正,因此可以认为是一个很有实用价值的杂交算法.我们将这些算法一一编程实现,并作了数值实验.

关键词：计算机断层成像图象重建 Fouier重建算法反投影重建算法代数重建算法 SIRT Fouier迭代法杂交算法共轭梯度法 SOR-like迭代法

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基于ART的层析算法的改进及其在大气分布重建上的应用研究

基于ART的层析算法的改进及其在大气分布重建上的应用研究

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作者：陈正慧淮北师范大学

学位级别：硕士

近几年来,大气污染越来越严重,人们逐渐重视大气的时空分布并开始对工厂排放的废气进行监测。在大气监测中对气体的研究十分重要,比如像我们常见的光化学烟雾、大面积的酸雨、温室效应等现象都是因为大气中一些痕量气体超标的原因,所以... 详细信息

近几年来,大气污染越来越严重,人们逐渐重视大气的时空分布并开始对工厂排放的废气进行监测。在大气监测中对气体的研究十分重要,比如像我们常见的光化学烟雾、大面积的酸雨、温室效应等现象都是因为大气中一些痕量气体超标的原因,所以监测和研究大气分布是至关重要的。本论文将MAX-DOAS技术与层析重建算法相结合来进行大气浓度分布的重建,ART算法是检测重构大气气体浓度的二维分布的层析重建算法的主要算法之一,此算法简单,易于实现,但是ART算法的最优松弛因子的选取并不是很好。本论文在传统的ART算法基础上,提出改进ART算法优化松弛因子的方法,并将改进的算法进行Shepp Logan头模型以及大气检测的仿真实验,最后应用在NO2的空间分布重建上。本论文首先采用了MAX-DOAS软件对NO2和甲醛等气体进行了浓度反演。并针对ART算法松弛因子的优化问题,提出了利用模拟退火原理实现变松弛因子重建算法（CRRT）的方案。然后通过CRRT算法对Shepp Logan头模型进行仿真实验;对相关实验结果进行分析处理后,通过对比未改进的ART算法,实验结果表明改进后的重建算法的效果比传统的ART算法效果更佳。再用改进后的ART算法和传统ART算法一起对烟羽二维空间分布问题进行仿真重建,并通过数值模拟的方式分析这两种算法,比较两种算法的重建误差。结果表明改进后的ART算法的重建误差要小于传统的ART算法的重建误差。重建效果要优于传统ART算法。最后将MAX-DOAS仪器检测得到的NO2的浓度与CRRT算法结合进行了分布重建。实验证明CRRT算法可以得到很好的重建效果。

关键词： MAX-DOAS 代数重建算法松弛因子模拟退火变松弛因子

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基于小波稀疏的磁性纳米粒子成像算法研究

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北京生物医学工程 2021年第4期40卷 337-345页

作者：张玉录柯丽杜强赵宇楠祖婉妮沈阳工业大学电气工程学院沈阳110870

目的为了实现磁性纳米粒子成像(magnetic particle imaging,MPI)中粒子浓度空间分布的快速精准成像,针对系统矩阵成像方法所构建矩阵方程的求解问题,本文提出一种基于小波稀疏的MPI算法。方法首先通过仿真从基于零场线的开放式MPI电磁... 详细信息

目的为了实现磁性纳米粒子成像(magnetic particle imaging,MPI)中粒子浓度空间分布的快速精准成像,针对系统矩阵成像方法所构建矩阵方程的求解问题,本文提出一种基于小波稀疏的MPI算法。方法首先通过仿真从基于零场线的开放式MPI电磁系统中获得MPI信号构建矩阵方程;然后在经典代数重建算法(algebraic reconstruction technique,ART)每次迭代后均采用小波变换提取图像中粒子分布边缘的非平稳特征,结合阈值算子稀疏运算去除图像中的干扰信号,实现粒子浓度空间分布成像;最后用峰值信噪比参数(peak signal-to-noise ratio,PSNR)对不同噪声下的成像结果进行分析。结果当系统信噪比为30 dB、20 dB、10 dB时,基于小波稀疏的MPI算法在快速收敛的前提下,所成图像的PSNR参数相较经典代数重建算法分别提升了67.83%、18.66%、8.05%。结论在低噪声水平下,基于小波稀疏的MPI算法可在短时间内实现粒子分布状况的高质量成像。

关键词：磁性纳米粒子成像代数重建算法小波变换阈值算子峰值信噪比

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ART算法中关于松弛因子的研究

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光学仪器 2014年第1期36卷 46-51页

作者：冷骏海军驻江南造船集团有限公司军事代表室上海200023

工业CT技术是目前最常用的一种先进无损检测手段。其中最常用的图像重建算法是代数重建法(ART),它重建图像的质量和时间受到许多因素的影响。在重建图像时加入松弛因子可以加快算法的收敛速度,并且还能有效克服迭代过程中的椒盐噪声。... 详细信息

工业CT技术是目前最常用的一种先进无损检测手段。其中最常用的图像重建算法是代数重建法(ART),它重建图像的质量和时间受到许多因素的影响。在重建图像时加入松弛因子可以加快算法的收敛速度,并且还能有效克服迭代过程中的椒盐噪声。利用计算机仿真实验对比分析了松弛因子在不同投影数下的重建质量,结果表明,在不同的情况下选择适当的松弛因子,可以大大地改善重建图像的质量。

关键词：图像重建代数重建算法松弛因子

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用代数重建法反演地震面波品质因数Q值空间分布

引用

CT理论与应用研究（中英文） 1996年第4期5卷 9-15页

作者：郭履灿闻则刚杨辉国家地震局地球物理研究所北京大学地球物理系

本文用代数重建（简称ＡＲＴ）法，反演面波的品质因数Ｑ值分布；作了模型正演计算求得吸收特征时间ｔ＊，接着用这些ｔ＊求反演的Ｑ值分布作比较，求出Ｑ值的相对误差的空间分布在６－８％，说明这种方法用于Ｑ值反演的正确性。用中国... 详细信息

本文用代数重建（简称ＡＲＴ）法，反演面波的品质因数Ｑ值分布；作了模型正演计算求得吸收特征时间ｔ＊，接着用这些ｔ＊求反演的Ｑ值分布作比较，求出Ｑ值的相对误差的空间分布在６－８％，说明这种方法用于Ｑ值反演的正确性。用中国地震台网观测报告中振幅和周期，对１９６６年以后的５１８个地震事件，共３０００多条射线，基于Ｓ．Ｊ．Ｄｕｄａ提出的由震级起算函数的方法，计算每一条射线的ｔ＊，然后对中国中部地区，取经纬度范围在２５°－４０°Ｎ，１００°－１１５°Ｅ，由ＡＲＴ法反演了面波Ｑ值空间分布。

关键词：地震波反演面波 Q值空间分布代数重建算法

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CT系统的参数标定及成像

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应用数学进展 2018年第7期7卷 903-917页

作者：杨宏马正泰巨雯雯中央民族大学北京

针对CT系统的参数标定和成像问题,本文通过几何分析、图形重建算法实现了CT系统的参数标定和未知介质相关信息的确定,并利用参数标定的精度和稳定性确定更优的CT标定模板。我们首先分析了数据的关系,求得探测器单元之间的距离。然后建... 详细信息

针对CT系统的参数标定和成像问题,本文通过几何分析、图形重建算法实现了CT系统的参数标定和未知介质相关信息的确定,并利用参数标定的精度和稳定性确定更优的CT标定模板。我们首先分析了数据的关系,求得探测器单元之间的距离。然后建立合理的直角坐标系,利用椭圆的几何知识标定CT系统的参数。为了对未知图形进行重建,我们选择了滤波反投影算法(FBP)和代数重建算法(ART)。得到未知介质的相关信息以及10个点的吸收率。我们利用标定模板的原图形和重建图形,计算某两点间距离的相对误差和CT值的标准误差,从而分析标定模板的精度和稳定性。为了对其进行改进,在Caphan体模的基础上,确定了一个新的标定模板。经验证,新模板参数标定的精度和稳定性都有所提高。

关键词： CT系统参数标定图像重建滤波反投影算法代数重建算法

来源：评论

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