一、过程层析成像技术的现状与展望（论文文献综述）
吴美荣[1]（2021）在《基于改进牛顿法的微波层析成像算法研究》文中进行了进一步梳理微波层析成像（Microwave tomography,MWT）是近几年来发展起来的新的工业层析成像检测技术,具有非接触、安全等特点,被广泛应用于各个领域。随着科技的发展,人们对检测的精度和速度提出了更高的要求。在实际环境中因设备成本、微波传感器之间信号干扰及待测物质本身的特性无法直接从硬件方面提高MWT系统的整体性能。因此,在不增加设备的情况下,通过研究重建算法改善MWT系统的精度和速度具有非常重要的研究意义。论文首先详细阐述了微波层析成像系统的结构和原理,微波传输路径与X射线的直线传播模式不同,其在传播过程中会受到电磁场的影响,因此通过有限元软件进行建模,模拟微波的传输路径。通过多物理场耦合软件搭建了由16根天线组成的MWT系统传感器模型和待测物体截面,利用有限元法进行MWT系统正问题的求解,获得用于重建的散射场数据及灵敏度矩阵,对灵敏度矩阵进行了均值滤波处理,改善灵敏度矩阵分布不均匀的问题。将散射场投影数据、灵敏度矩阵及图像灰度值进行了归一化处理,提高重建算法计算效率。其次,针对牛顿迭代算法的雅可比矩阵奇异和病态,及收敛方向发生畸变等问题,研究了一种正则化牛顿-共轭梯度算法结合的重建方法。使用图像质量评价方法对重建截面图像与待测物体模型进行定量和定性分析,验证了重建算法的有效性。针对牛顿迭代法每一步都需要计算雅可比矩阵,研究了一种改进的不精确牛顿算法进行截面重建,只需求近似解,这样可有效求解大型非线性系统,同时可以通过监控常数控制序列,改善其局部收敛性,寻找全局最优解,使微波层析成像逆问题得求解更加稳定。最后结合实际环境,通过添加高斯噪声,研究MWT图像重建算法,利用仿真实验对待测物体截面模型和重建图像进行定性和定量分析。实验表明,本文研究的重建算法精度得到了较好的改善,迭代消耗时间改善不明显,但在保证速度的前提下,达到了一种精度和速度的有效平衡。
宋畅[2]（2021）在《滑油回油系统油气两相流测量技术研究》文中研究说明航空发动机回油系统起着收集完成润滑和冷却作用的润滑油,以保证航空发动机系统内润滑油的正常循环。由于轴承的高速旋转搅拌的作用,润滑油与空气相互混合,在回油管道中形成了复杂的油气两相流。开展回油管路中油气两相流参数检测的研究工作,对了解回油管路的工作状态具有重要的实际应用意义。但是由于回油管路中油气两相流动复杂多变,其参数检测存在着很多问题需要解决。本文针对回油系统中的润滑油-空气两相流,设计了适用于回油管路的电容层析成像传感器,并结合主成分分析方法、K-means聚类算法和主成分回归方法,实现了水平管道内润滑油-空气两相流的流型辨识和空隙率测量。本文的主要工作和贡献如下:1.设计了适用于润滑油回油管路的8电极ECT（Electrical Capacitance Tomography）传感器,其中包含了绝缘管道、电极阵列和屏蔽罩,实现了对反映油气两相介质在管道中分布状况的电容信号的采集。2.基于8电极ECT传感器,结合主成分分析方法、K-means聚类算法和主成分回归方法,实现了水平管道内油气两相流的流型辨识和空隙率测量。利用反映油气两相介质分布状态的电容信号建立了流型辨识模型和空隙率测量模型,并验证了所建立的模型是可行的。3.设计并搭建了润滑油-空气两相流实验装置,进行了油气两相流流型与空隙率的实验研究。结果表明,流型辨识准确率可达95%以上,截面空隙率的最大绝对误差在10%以内。
刘轶民[3]（2021）在《多种电阻率数据融合三维成像方法及工程应用》文中研究表明电阻率层析成像（ERT）是电法勘探的分支。由于对具有不同电阻率差异的地电体响应敏感,一直以来被广泛的应用到水文地质,岩土工程,矿产资源,环境工程、考古的探测中。其中,高密度电法探测分辨率深度随着深度的增加而降低,对异常体分界面刻画能力较差,对竖向并排分布的异常体不能实现单独识别。由于采集方式受限,反演成像为倒梯形分布。跨孔电阻率CT探测分辨率随着跨孔间距的增加逐渐降低,在电极附近容易出现较大畸变。由于该方法采用“透视对穿”的原理,对水平并排分布的异常体分辨能力较低。由于R型测线布置的井地电阻率CT探测范围有限,对位于探测边缘的异常体没有很好的识别能力。以上各方法存在的缺点在实际应用时为不良地质的图像解译带来了极大的干扰。目前常规电阻率成像多以二维剖面为主,在实施探测时如果探测剖面过多,反演解译时需要结合剖面的具体里程位置才能对异常体的分布情况有很好的识别能力。此外,二维综合物探多通过对比不同方法探测结果实现异常体的解释,不同探测数据的关联性较弱,二维反演结果的空间直观性较差。针对上述问题,本文提出了一种基于主成分分析法的多种电阻率反演数据融合三维成像方法。主要研究内容如下:（1）本文首先针对实际工程中不良地质体的覆存状态,建立了多种地电模型进行数值模拟反演分析。总结了不同富水溶洞、孤石分布时各种ERT方法的成像特征。其次,采用主成分分析法,对不同电阻率反演数据两两组合进行融合成像。通过数值模拟发现,ERT方法对具有不同物性差异的地电体响应敏感,但各种方法均存在成像缺陷。通过反演数据融合可以显着提高单种方法对异常体的刻画能力,使得不良地质体的定位更加准确。（2）笔者所在课题组选用了一块空地,开展了室外模型试验。通过装满水的铁桶模拟溶洞分布,验证数据融合方法应用于实际工程的可行性。通过室外试验发现,试验结果与数值模拟得到的结论相互吻合,验证了通过数据融合成像可以更加准确刻画异常体的分布。该方法对浅层多个并排分布的地电体具有很好的识别能力。（3）针对二维探测剖面异常体的可视性、数据关联性较差的问题。建立了隧道内部和地表两套二维数据的三维坐标转换公式,将同一工程背景下不同位置的二维探测剖面的反演数据归至同一坐标系下实现三维成像,提高了数据之间的关联性,使得成像结果更为直观;其次分析了三维成像方法的成像效果并探讨了该方法的优势和局限性。（4）结合湖南湘西大坝隧道突涌水、大连地铁孤石探测项目,开展了三种电阻率层析成像研究。通过对比单种方法和反演数据融合以后的图像特征可知,反演数据融合弥补了以住凭借经验对不同物探数据结果进行对比分析的方法的不足,使得不同物探数据对同一目标体的综合刻画更为准确。提高跨孔电阻率CT在孔附近成像较差的问题,减少了电极附近的假异常体分布,提高了高密度电法在竖向的分辨率和跨孔电阻率CT法在横向的分辨率,增强了高密度电法对于异常体边界的识别能力,增强了井地电阻率CT在外围低敏感区域的成像能力。另外,通过三维坐标转换公式实现了融合后二维探测数据的三维成像,使得相应探测结果解释变得更直观,更全面。通过在湖南湘西隧道项目和大连地铁孤石探测的应用证明,该方法能够克服单种ERT成像缺陷,更为准确地圈定了异常体的分布范围,为隧道安全施工提供关键的技术指导。最后,笔者通过对比国内外研究成果讨论总结了本文研究内容主要成果,并提出了相应的展望。
臧益鹏[4]（2021）在《基于超光谱层析成像技术重建燃烧场温度及气体浓度二维分布》文中研究指明近几十年来,可调谐半导体激光吸收光谱（Tunable Diode Laser Absorption Spectroscopy,TDLAS）技术因其具有响应速度快、抗干扰能力强、可多参数同时进行测量等优点,已经成为燃烧流场诊断中不可或缺的光学手段之一。TDLAS沿吸收路径进行视线测量的性质使得该技术只能实现路径平均值计算,因此需要与其他成像技术相结合之后才能够扩展应用到燃烧流场二维分布重建领域。传统层析与TDLAS技术直接结合的线性重建方法在实际测量应用中对投影数据要求高,在光路布置受限情况下重建误差较大,因此本文开展了燃烧流场在少光束投影下的超光谱重建方法研究。同时对重建过程中应用的模拟退火算法（Simulated Annealing,SA）进行改进,解决了超光谱重建计算效率较低等问题,实现了对实验室平焰炉燃烧火焰和发动机燃烧室后扩张段的场分布二维重建。本文以碳氢燃料主要产物-H2O为目标气体分子,筛选出最优谱线组合,研究了基于直接吸收光谱与波长调制光谱的超光谱层析成像（Hyperspectral Tomography,HT）技术对燃烧场反演重建,并在不同噪声水平情况下对三种燃烧分布模型及四种光束布局方式的重建图像精度进行了定量分析。进行最优谱线组合选取时,先预选出适用于简单流场的12条吸收谱线,进一步根据基本二区法分别选取出所有5条谱线组合和8条谱线组合中的最优选择,验证了纳入光谱信息及选取最优谱线组合对重建精度提升的重要性。对重建过程中使用的模拟退火算法在模型扰动方式和退火策略上做出改进,在保证跳出局部最优寻找全局最优解特性的同时,将算法运行效率相较传统模拟退火算法提升了近40倍。并分析了不同燃烧分布模型、光束布局方式以及噪声水平对这两种重建方法的影响。两种重建方法的重建精度都随着燃烧模型的复杂化而略有下降,均会随着光束数目的增加而有所上升,添加扇形光束的重建精度比添加平行光束会更高且更具备抗噪性。其中波长调制-超光谱重建相比较直接吸收-超光谱重建而言具有更好的重建适应性和噪声免疫性。研究了利用扣除背景的2f/1f信号反演光谱参数的方法,对H2O吸收谱线的光谱参数进行标定。结合实验室高温炉光谱参数标定装置,以6807.83cm-1和6808.04cm-1吸收线为例,采取全线型拟合方式,利用WMS高温吸收模型并结合优化的L-M拟合算法,将模拟2f/1f信号与实测2f/1f信号进行比较,成功对高温环境下的光谱吸光度进行多峰拟合,反演出H2O吸收谱线的光谱参数。其中实验测得的线强与HITRAN数据库中线强偏差分别为3.91%和-5.40%,不确定度为1.05%和1.96%,远小于数据库中10%20%的线强不确定度,验证了高温吸收模型反演光谱参数的可行性和可靠性。利用实验室集成的TDLAS-HT系统,对实验室平焰炉燃烧火焰和发动机燃烧室后扩张段进行了场分布二维重建。在实验室平焰炉测量中,通过放置钢尺构成不同燃烧分布,重建了燃烧场分布,重建结果较好地还原了原始分布。现场发动机台架燃烧室后扩张段测量,对不同工况不同车次实验结果进行重建,重建结果符合物理实际燃烧过程,验证了超光谱重建方法对发动机燃烧分布测量的可行性和适用性。本论文通过最优谱线组合选取、场分布重建方法及重建算法研究、重建方法验证以及光谱参数精确标定和实验测量验证,发展了结合TDLAS技术与HT技术的超光谱重建方法。在基于波长调制光谱的超光谱重建方法中,将展宽也纳入了考虑范围,提高了噪声容忍性,实现对复杂燃烧流场的高精度重建。通过对重建算法的改进将重建时间大大缩短,能更好地应对快速变化的燃烧流场。为工业燃烧过程及航空航天推进系统中恶劣燃烧环境的测量提供了重要的理论基础和实验依据。
罗宇豪[5]（2021）在《基于生成对抗网络的视网膜影像分析研究》文中研究指明视网膜是全身唯一能够利用可见光进行无创观测的器官,通过对视网膜影像的分析可以实现对大量眼科和全身性疾病的早期筛查、诊断与防治,帮助患者避免致盲的风险。近年来,由于深度学习强大的特征提取能力,大量深度学习网络被应用于视网膜影像分析领域,并取得了出色的效果。基于深度学习的视网膜影像分析技术能够获得更为客观的诊断结果,从而辅助医生进行更为精确的诊断。然而,该技术的发展仍面临着一定的阻碍,例如:专家精确标注的数据少和缺乏成对数据集等问题,限制了深度学习在视网膜影像分析中的应用。本研究结合了视网膜影像独有的特征,创新性的设计构建了三种生成对抗网络结构并结合针对设计的损失约束,克服了部分深度学习应用于视网膜影像分析领域的阻碍。本文的具体内容与创新如下:（1）设计构建了一种针对新生儿视网膜出血点分割的配对生成对抗网络,并提出了一个全新的定量化新生儿视网膜出血点分级标准。考虑到目前缺乏定量化分级标准用以指导新生儿出血点的质量,本文创新性的将构建的用于出血点图像生成的生成对抗网络与分割网络相结合应用于新生儿视网膜出血领域,克服了精确出血点标注图像数量少等阻碍。本算法以本文设计的配对生成对抗网络为框架,仿真得到了大量含有对应出血点标注的视网膜影像,扩增了出血点分割网络的训练数据集,实现了对图像中出血点的高精度分割。随后,本文基于出血点与视盘的定量化比值,以及构建的基于主血管弓的黄斑危险区定位算法对黄斑危险区的定位,定义了一种全新的定量化新生儿视网膜出血点分级标准。（2）研究开发了一种面向视网膜图像的通用不配对生成对抗网络,实现了对白内障视网膜图像的高质量去雾,克服了现有视网膜图像由于缺失成对的数据而无法进行网络训练的困难,去雾后的图像能够帮助医生实现对白内障患者其他眼科相关疾病更好的诊断。本算法利用不成对的白内障和清晰视网膜图像,结合本文针对视网膜图像独有特征所设计的两种损失约束,巧妙的构建了一个面向视网膜图像通用的不配对生成对抗网络。该网络能够输出既保有了与输入视网膜图像一致主干结构,同时又融合了白内障视网膜中雾特征的类似白内障视网膜图像。随后本算法利用该数据对,有监督地训练了另一个去雾网络,实现了对白内障图像的去雾。本文创新性的利用数学模拟法得到的类白内障图像作为网络先验,并结合多尺度判别网络结构以及针对性设计的两种损失约束,能够在实现不成对数据训练的同时,有效的抑制去雾后结果中的血管状伪影以及提升主干结构的对比度。本研究还设计了两种全新的面向视网膜图像主要特征的无参图像质量评估指标,以衡量主干结构的对比度与血管状伪影的程度。相较于现有的去雾算法,本算法在取得了出色去雾效果的同时,还有效抑制了血管状伪影的存在。（3）创新性的提出了一种面向多光谱成像系统重建结果通用的三维超分辨生成对抗网络,实现了在不改变光谱曲线情况下的多光谱图像超分辨。本文首先搭建了一个计算层析成像光谱系统,该系统能够通过瞬时拍摄的方式,结合重建算法得到多光谱三维数据立方体。随后,针对该系统三维多光谱重建结果空间分辨率低的局限性,创新性的提出了一个通用的多光谱三维超分辨生成对抗网络。针对于多光谱重建结果的特点,该网络利用三维卷积、打乱输入光谱顺序、光谱维度均值化滤波等多种创新的方式充分融合了不同光谱之间的关联信息,出色的实现了多光谱图像的超分辨,并去除了图像中的噪声。此外,本文通过构建光谱角损失约束的方式保证了网络输出前后在光谱曲线上的一致性。本文初步解决了困扰真实计算层析成像光谱系统无法投入实际使用的瓶颈问题。
李长棣[6]（2021）在《基于图神经网络的ECT图像重建算法研究》文中指出电容层析成像（Electrical Capacitance Tomography Technology,ECT）是在20世纪80年代逐渐发展起来的一种多相流检测技术,它通过测量管道外围电极间的电容值来计算管道内部物质介电常数的分布。电容层析成像作为一种具有很大发展前景的工业新兴技术,它以其低成本、响应快、非侵入、结构简单等特点,在石油、化工等诸多工业领域广泛应用,同时近几年也成为专家学者研究的热点之一,但在实际应用中ECT系统存在非线性问题仍然尚未完全解决,造成ECT系统图像重建效果难以满足工业需求,为克服ECT图像重建系统存在的问题,针对ECT图像重建算法的深入探究是解决问题的关键,未来仍需更多专家学者深入学习研究该技术。本文针对上述问题,在查阅国内外诸多相关参考文献的基础上,基于ECT图像重建的基本理论,详细阐述图神经网络（Graph Neural Networks,GNN）理论思想,并结合图神经网络思想,提出一种基于图神经网络的ECT图像重建新型算法,本文主要完成以下几个任务:1.首先详细分析了本文的选题研究背景以及研究的意义,并介绍过程层析成像技术基本原理以及分类,总体概括ECT系统国外以及国内发展现状,且阐述几种传统经典的图像重建算法,并对其算法优缺点进行分析比较。2.然后详细介绍ECT系统的结构组成及基本原理,并基于电磁学麦克斯韦方程建立的数学模型,通过利用COMSOL有限元软件,对ECT系统进行仿真计算,进而求解电容传感器电极间的电容数据以及灵敏度场,为后续ECT图像重建提供先验信息。3.针对ECT图像重建非线性问题,本文通过邻接矩阵来真实反映ECT图像像素间存在的相互影响,提出一种ECT图像邻接矩阵的构建方法。首先对ECT系统进行理论研究,通过研究发现ECT系统物场分布与电容传感器输出具有非线性关系,通过仿真实验验证ECT系统存在非线性关系的正确性。然后对ECT图像邻接矩阵构建问题进行研究,由于其非线性关系主要体现在像素灰度之间相似程度及像素间距离上,据此构建ECT图像邻接矩阵,为后续基于图神经网络进行ECT图像重建做准备。4.针对利用传统ECT图像重建算法存在重建图像精度不高问题,提出一种基于图神经网络的ECT图像重建新型算法,通过提取大量多样的流型样本作为网络训练集,建立网络模型,通过Landweber算法重建图像作为网络初始输入,利用GNN网络模型对不同种类流型进行ECT图像重建,最后输出重建图像。5.最后通过仿真实验,引入两个常用的图像评价指标图像误差和相关系数来进行图像质量评价,通过实验仿真结果比较分析,本文算法相比传统算法图像重建结果的图像误差更小且相关系数更大。由此可见,本文算法可以更好提高图像重建质量,进一步证明了图神经网络在ECT图像重建系统中的可行性和有效性。
邴琦[7]（2021）在《复杂近地表多信息约束初至波层析成像方法研究》文中认为陆上油气勘探的重点正在向地表和地下地质条件复杂的西部和南方山前带转移。由于山区近地表地形起伏大,表层结构复杂,横向速度变化严重,采集条件差等原因,导致所采集的地震资料质量差,获得准确的近地表速度成了解决近地表区域内地震成像的一个关键问题。初至走时层析反演是一种较好的选择,但是模型空间速度的复杂多变使得射线路径分布情况十分不均,会大大増加求解过程的不适定性,从而影响层析成像的分辨率和可靠性。因此进一步研究更高精度、反演过程更稳健、效率更高的初至走时层析首先,为了获取一种计算效率、精度都相对较高并且能够适用于复杂近地表的射线追踪方法,本文在前人研究的基础上提出了新的双向角度限制的最短路径射线追踪法。其核心思想是在计算某一子震源点附近节点时,对所求节点使用角度限制进行筛选,避免大量计算无用节点;同样地,在求某一网格节点的走时也使用角度限制,增加其用来计算走时的上一级节点,来提高计算精度。算法的射线路径是通过在计算走时的过程中,将震源点信息记录,再反向追踪得到。其次,论文在推导了扰动走时积分基本公式的基础上,推导了不同迭代优化算法的基本公式,主要包括ART法、SIRT法、CG法和LSQR法,选择LSQR法对求解层析反演方程组的基础上,给出了反演流程,通过不同模型对算法进行验证,分析了层析算法的应用效果及目前存在的不足,并做出总结。最后,本文将近地表调查方法与初至波走时层析做出结合,阐述了微测井方法的基本原理及算例验证,分析了小折射方法应用于计算水平层状模型和起伏模型的适应性,并将近地表速度调查方法所获得信息用于约束层析所用初始速度模型,目的是通过多信息约束提高了层析的精度和准确性,同时保证其对复杂地表的适应性,通过不同模型验证了多信息约束是有效的。
李照威[8]（2021）在《油气润滑ECT系统图像重建中秩亏问题研究》文中指出电容层析成像技术（ECT）承担了封闭的油气润滑管道中油气两相介质流动参数的实时检测的重要任务。ECT系统的图像重建过程中会产生典型的离散不适定问题,其秩亏、病态性以及ECT系统固有的“软场”效应属性都会对图像重建的效果产生严重影响。本文针对管径小、油膜薄和极板数增加受限等特点的油气润滑管道ECT系统,研究了系统图像重建的秩亏问题,主要结论如下:（1）建立了油气润滑ECT系统灵敏度矩阵的数学模型和仿真模型,分析了产生秩亏问题的主要原因及影响因素;针对灵敏度矩阵定义了秩亏数和相对秩亏率两个评价指标来分析其秩亏问题。结果表明,在油气润滑ECT系统的灵敏度矩阵中存在严重的秩亏问题。灵敏度矩阵秩亏问题的产生与油气润滑ECT系统的结构及应用特点有关,其中产生秩亏的根本原因是来自于系统传感器的检测数据的不足。（2）通过对传感器区域的灵敏场分析,证实了小管径油气润滑存在严重的软场效应,提出了软场效应的度量方式;在软场效应的前提下,运用定义的秩亏数和相对秩亏率,分析了图像重建中产生秩亏问题的原因和影响因素,并与未计入软场效应条件做了对比。结果表明,在计入软场效应的条件下,油气润滑ECT系统仍然存在严重的秩亏问题,但相较于未计入软场效应,系统灵敏度矩阵的秩亏将减小。（3）基于图像重建算法的原理,分析了LBP算法、Tikhonov正则化算法、共轭梯度算法及双共轭梯度算法的秩亏问题。建立了油气润滑主要流型为环状流的ECT系统的物理模型及有限元仿真模型,分别采用LBP算法、Tikhonov正则化算法、共轭梯度算法及双共轭梯度算法,对油气润滑ECT系统进行了图像重建,并以图像错误率（IME）和图像相关系数（CORR）为评价指标对图像重建结果进行了对比分析。结果表明,四种算法除LBP算法外,均体现了消除秩亏的思想。完全消除系统灵敏度矩阵秩亏的双共轭梯度算法,成像精度较高,成像速度也较其它算法更快,更适用于油气润滑ECT实时成像。
何学楷[9]（2021）在《非接触式电阻抗层析成像技术及图像重建算法研究》文中提出气液两相流在日常生活和工业生产中广泛存在,由于其复杂性,对气液两相流进行状态监测和参数测量一直是相关领域内的难点。目前,电容耦合式电阻抗层析成像技术（Capacitively Coupled Electrical Impedance Tomography,简称CCEIT）是一种新型的对气液两相流进行动态监测和参数测量的技术。它具有非接触式测量和同时利用气液两相流的实部信息和虚部信息来进行相关测量等优点。但目前对CCEIT技术的研究仍不充分。一方面是其硬件系统仍需要完善,尤其是目前CCEIT技术未考虑传感器的屏蔽设计。另一方面,现有的气液两相流图像重建算法研究比较匮乏,亟需提出能充分挖掘CCEIT技术潜能的图像重建算法。本学位论文针对CCEIT技术存在的不足展开研究。主要包括:1)对三种不同的传感器构型的对比研究以及硬件系统的完善。2)将无监督聚类算法引入气液两相流图像重建中,提出了两种新型图像重建方法。本学位论文的主要工作和创新点如下:1.对比分析了三种不同的传感器构型。本文通过在CCEIT的传感器设计中引入外部屏蔽罩和径向电极,研究了三种不同的传感器构型下的电路模型、边界条件和灵敏场分布特性。根据研究结果,本文完善了 CCEIT技术的硬件系统并搭建了一套12电极非接触式电阻抗层析成像（Contactless Impedance Tomography,简称CIT）系统样机。2.基于线性反投影（Linear Back Projection,简称LBP）算法和高斯混合模型（Gaussian Mixture Model,简称GMM）聚类算法,本文提出了一种适用于CIT技术的图像重建算法,即LBP+GMM算法。利用上述系统样机进行的图像重建实验结果表明所提出的LBP+GMM算法是有效的。与其他传统的图像重建算法相比,LBP+GMM算法能够在较少的先验知识和人工干预的情况下,获得较高质量的重建图像,其相对图像误差不超过7.9%。3.基于LBP算法和具有噪声的基于密度的空间聚类（Density-based Spatial Clustering of Applications with Noise,简称 DBSC AN）算法,本文提出了一 种新型图像重建算法,即LBP+DBSCAN算法。利用上述系统样机进行的图像重建实验结果表明所提出的LBP+DBSCAN算法是可行的,与其他图像重建算法相比,LBP+DBSCAN算法需要更少的先验知识和预设经验参数,避免了人工干预对图像重建质量的影响,且其图像重建质量较好,相对图像误差不超过6.1%。4.为了充分利用电阻抗的各部分信息,本文在LBP+DBSCAN算法的基础上,提出了一种图像融合策略。基于均方误差（Mean Square Error,简称MSE）图像评估指标,本文对LBP+DBSCAN算法获得的基于电阻抗实部和虚部信息的图像进行像素级图像加权融合。图像融合实验表明,本文提出的图像融合策略是可行的,融合图像的质量有了进一步的提升,其相对图像误差不超过4.1%。
刘唱[10]（2020）在《基于电阻率层析成像的木材缺陷检测研究》文中指出我国国土辽阔,自然资源丰富,具有大量的木材资源,但木材的综合利用率却远远低于西方发达国家。在树木的生长过程中,由于内部易受到微生物的侵害,导致其存在真菌感染、节子、缺陷等不同的健康问题,严重制约了木材的高效利用。此外,当环境温度有所差异时,树木内部微生物活动的能力也各不相同,因此树木病变的速率也会随之发生变化。采用合适的检测技术可以提高木材缺陷的检测能力,当木材具有腐朽或者缺陷等病变时,电阻率法也可以从不同角度探究环境温度对木材电阻率以及缺陷的影响规律。本文分析了不同环境温度下,缺陷木材电阻率的变化,建立了基于方位搜索反距离加权插值法的图像重建模型,并构建了环境温度-木材电阻率关系模型。主要工作及创新点如下:（1）本研究首先将采集的电阻数据进行数据预处理转换为电阻率数据,再将电阻率数据进行曲率修正,接着建立网格模型确定参估点属性,将方位搜索法引入反距离加权插值法中,提出了一种基于电阻率层析成像技术的改进反距离加权插值算法的木材缺陷检测模型。改进后模型的仿真图像缺陷与真实缺陷的图像交并比为60.04%,这一值比改进前提高了5%,改进后模型仿真缺陷中心偏移率为0.81%。改进后的反距离加权插值法充分考虑了参估点的位置信息,能更准确的预测缺陷木材的缺陷信息。（2）研究了环境温度和木材电阻率的关系,当木材的含水率保持不变时,随着环境温度的降低,木材样本的电阻率均呈上升趋势,木材电阻率和温度呈负相关,绝对系数R2=0.9,二者相关性显着（P<0.05）。木材缺陷位置的电阻率为健康位置电阻率的3-5倍,随着温度的降低,这一差距变得更加明显,并且不同种木材的电阻率差异较大。
二、过程层析成像技术的现状与展望（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、过程层析成像技术的现状与展望（论文提纲范文）
（1）基于改进牛顿法的微波层析成像算法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 微波层析成像技术的应用研究现状 |
| 1.2.2 微波层析成像重建算法研究现状 |
| 1.3 主要研究内容及章节安排 |
| 2 微波层析成像的理论基础 |
| 2.1 微波层析成像的系统结构 |
| 2.2 微波层析成像技术的基本原理 |
| 2.2.1 微波层析成像的理论基础 |
| 2.2.2 灵敏度理论 |
| 2.3 图像重建算法 |
| 2.3.1 FBP算法 |
| 2.3.2 Tikhonov正则化算法 |
| 2.3.3 共轭梯度法(CG) |
| 2.3.4 牛顿算法 |
| 2.4 图像质量评价方法 |
| 2.4.1 主观评价方法 |
| 2.4.2 客观评价方法 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 微波层析成像电磁场模拟 |
| 3.1 微波层析成像的电磁模拟理论基础 |
| 3.2 模拟二维物理模型 |
| 3.3 散射场的计算及归一化处理 |
| 3.3.1 散射场计算 |
| 3.3.2 散射场归一化 |
| 3.4 灵敏度矩阵(S参数)计算及归一化 |
| 3.4.1 灵敏度计算 |
| 3.4.2 灵敏度矩阵均值滤波处理 |
| 3.4.3 灵敏度矩阵归一化处理 |
| 3.5 图像灰度值归一化 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 基于正则化牛顿-共轭梯度算法的MWT重建算法 |
| 4.1 正则化牛顿-共轭梯度重建算法 |
| 4.2 实验结果与分析 |
| 4.3 本章小结 |
| 5 基于改进不精确的牛顿法的MWT的重建算法 |
| 5.1 不精确的牛顿重建方法 |
| 5.2 改进不精确牛顿重建方法 |
| 5.3 实验结果及分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 工作总结 |
| 6.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士期间发表的论文及所取得的研究成果 |
| 致谢 |
（2）滑油回油系统油气两相流测量技术研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 气液两相流概述 |
| 1.2.2 气液两相流参数检测研究现状 |
| 1.2.3 气液两相流参数检测方法 |
| 1.3 研究思路 |
| 1.4 本文主要内容及论文结构安排 |
| 1.5 本章小结 |
| 第二章 研究方案和实验装置 |
| 2.1 研究方案 |
| 2.2 实验装置 |
| 2.3 实验步骤和实验工况 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 ECT传感器设计 |
| 3.1 电容层析成像技术概述 |
| 3.2 ECT传感器设计 |
| 3.3 硬件电路设计 |
| 3.4 上位机软件设计 |
| 3.5 ECT传感器灵敏场仿真及成像结果 |
| 3.5.1 ECT传感器灵敏场仿真 |
| 3.5.2 静态成像结果 |
| 3.5.3 动态成像结果 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 油气两相流流型辨识 |
| 4.1 油气两相流流型辨识技术路线 |
| 4.2 电容数据特征提取 |
| 4.3 流型辨识模型 |
| 4.4 流型辨识结果 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 油气两相流空隙率测量 |
| 5.1 油气两相流空隙率测量技术路线 |
| 5.2 空隙率测量模型 |
| 5.3 空隙率测量结果 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 论文总结 |
| 6.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 作者简介 |
（3）多种电阻率数据融合三维成像方法及工程应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 电阻率层析成像研究现状 |
| 1.2.2 数据融合技术研究现状 |
| 1.3 本文主要研究内容 |
| 1.4 本文技术路线 |
| 1.5 主要创新点 |
| 第二章 多种电阻率反演数据融合三维成像理论研究 |
| 2.1 电阻率层析成像基本理论 |
| 2.1.1 电阻率层析成像基本原理 |
| 2.1.2 电阻率层析成像正反演理论 |
| 2.1.3 数据采集方式及装置类型 |
| 2.2 反演数据融合及插值方法 |
| 2.2.1 数据融合方法选择 |
| 2.2.2 插值方法选择 |
| 2.3 二维探测成果的三维成像转换方法 |
| 2.3.1 地表探测结果的三维成像方法 |
| 2.3.2 隧道探测结果的三维成像方法 |
| 2.4 软件介绍 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 二维ERT反演数据融合数值模拟分析 |
| 3.1 单异常体地电模型 |
| 3.1.1 位于高密度电法探测边缘的单异常模型 |
| 3.1.2 位于跨孔电阻率CT孔附近的单异常模型 |
| 3.1.3 位于井地电阻率CT探测边缘的单异常模型 |
| 3.2 水平并排分布的两异常体地电模型 |
| 3.2.1 两个高阻孤石异常体分布 |
| 3.2.2 两个低阻溶洞异常体分布 |
| 3.3 竖直并排分布的两异常体地电模型 |
| 3.3.1 两个高阻孤石异常体分布 |
| 3.3.2 两个低阻溶洞异常体分布 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 模拟溶洞模型的室外试验分析 |
| 4.1 试验方案及测线布置方式 |
| 4.2 探测结果分析 |
| 4.2.1 位于井地边缘的单个溶洞 |
| 4.2.2 竖直并排分布的溶洞模型 |
| 4.2.3 水平并排分布的溶洞模型 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 工程应用分析 |
| 5.1 湖南湘西大坝隧道岩溶探测 |
| 5.1.1 工程概况 |
| 5.1.2 物探实施方法 |
| 5.1.3 探测结果分析 |
| 5.1.4 探测结果讨论 |
| 5.2 大连地铁TBM前方孤石探测 |
| 5.2.1 工程概况 |
| 5.2.2 物探实施方案 |
| 5.2.3 探测结果分析 |
| 5.2.4 探测结果讨论 |
| 5.3 ERT应用效果讨论 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 主要研究成果结论 |
| 6.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间的科研成果及参与的项目 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 |
（4）基于超光谱层析成像技术重建燃烧场温度及气体浓度二维分布（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 气体温度测量技术发展现状 |
| 1.3 燃烧流场二维层析重建技术发展现状 |
| 1.3.1 线性层析成像 |
| 1.3.2 非线性层析成像 |
| 1.4 本文主要研究内容 |
| 第2章 TDLAS技术测量原理 |
| 2.1 Beer-Lambert定律 |
| 2.2 吸收线型 |
| 2.3 TDLAS直接吸收光谱 |
| 2.3.1 扫描波长直接吸收光谱法 |
| 2.3.2 固定波长直接吸收光谱法 |
| 2.3.3 直接吸收光谱测温 |
| 2.4 TDLAS调制光谱 |
| 2.4.1 WMS基本理论 |
| 2.4.2 WMS标定方法理论 |
| 2.4.3 WMS测温 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 燃烧场二维分布超光谱重建方法研究 |
| 3.1 超光谱重建原理 |
| 3.1.1 基于DAS与CF-WMS的超光谱层析成像的数学表达 |
| 3.1.2 正则化 |
| 3.2 重建算法设计及改进 |
| 3.3 重建精度分析方法 |
| 3.4 基于DAS的超光谱重建方法验证 |
| 3.4.1 最优谱线组合选取 |
| 3.4.2 不同燃烧分布模型的超光谱重建 |
| 3.4.3 光束布局方式对重建的影响 |
| 3.5 基于CF-WMS的超光谱重建方法验证 |
| 3.5.1 不同燃烧分布模型的超光谱重建 |
| 3.5.2 不同光束布局方式的超光谱重建 |
| 3.5.3 两种重建方法的对比分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 光谱参数标定及场分布重建实验 |
| 4.1 系统集成 |
| 4.2 单光路光谱参数标定 |
| 4.2.1 实验装置及过程 |
| 4.2.2 数据处理及分析 |
| 4.3 平焰炉火焰场分布重建 |
| 4.4 发动机台架实验研究 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 结论与展望 |
| 5.1 论文总结 |
| 5.2 创新点 |
| 5.3 下一步工作及展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在读期间发表的学术论文与取得的其他研究成果 |
（5）基于生成对抗网络的视网膜影像分析研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.1.1 视网膜影像分析技术概述 |
| 1.1.2 生成对抗网络在视网膜影像分析中的意义 |
| 1.2 生成对抗网络相关工作及研究现状 |
| 1.2.1 生成对抗网络概述 |
| 1.2.2 生成对抗网络的研究现状与发展 |
| 1.2.3 基于图对图的生成对抗网络 |
| 1.2.4 生成对抗网络在视网膜影像中的应用 |
| 1.3 论文主要研究内容和章节安排 |
| 1.3.1 论文主要研究内容 |
| 1.3.2 论文结构安排 |
| 第2章 基于配对生成对抗网络的出血点分割算法及分级标准 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 相关工作 |
| 2.2.1 图像数据扩增方法 |
| 2.2.2 医学影像分割算法 |
| 2.2.3 现有出血点分级标准 |
| 2.3 基于配对生成对抗网络的出血点分割算法 |
| 2.3.1 基于高斯模糊的预处理方法 |
| 2.3.2 配对生成对抗网络出血点扩增算法 |
| 2.3.3 出血点分割网络 |
| 2.4 出血点定量化分级标准制定 |
| 2.4.1 黄斑危险区定位算法 |
| 2.4.2 出血点定量化分级标准 |
| 2.5 实验结果 |
| 2.5.1 数据集 |
| 2.5.2 预处理结果 |
| 2.5.3 出血点视网膜图像扩增结果 |
| 2.5.4 分割网络结果 |
| 2.5.5 新的分级标准结果展示 |
| 2.6 讨论 |
| 2.7 本章小结 |
| 第3章 基于不配对生成对抗网络的白内障去雾算法研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 图像去雾相关工作 |
| 3.2.1 有雾图像成像模型 |
| 3.2.2 图像去雾算法研究现状 |
| 3.2.3 定量化图像质量评估方法与不足 |
| 3.3 去雾算法整体框架概述 |
| 3.4 基于不配对生成对抗网络的白内障图像仿真算法 |
| 3.4.1 数学模拟法生成白内障图像先验 |
| 3.4.2 不配对生成对抗网络结构设计与损失函数 |
| 3.5 基于生成的配对数据的白内障图像去雾算法 |
| 3.6 视网膜图像去雾效果评估指标 |
| 3.6.1 去雾效果定量化图像质量评估指标 |
| 3.6.2 基于pix2pix网络的去雾效果评估指标 |
| 3.7 实验结果 |
| 3.7.1 数据集 |
| 3.7.2 仿真白内障图像结果及消融实验结果 |
| 3.7.3 去雾网络消融实验结果 |
| 3.7.4 与其他去雾算法对比结果 |
| 3.7.5 去雾算法对视网膜图像中病灶的影响 |
| 3.7.6 不同级别白内障患者去雾效果 |
| 3.8 讨论 |
| 3.9 本章小结 |
| 第4章 基于三维生成对抗网络的多光谱成像系统超分辨研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 光谱成像技术与图像超分辨技术相关工作 |
| 4.2.1 光谱成像技术 |
| 4.2.2 图像超分辨技术 |
| 4.3 计算层析成像光谱系统搭建 |
| 4.3.1 光路设计及搭建方案 |
| 4.3.2 系统成像数学模型 |
| 4.3.3 H矩阵标定方案 |
| 4.3.4 重建算法 |
| 4.4 面向多光谱影像的三维空间-光谱超分辨生成对抗网络 |
| 4.4.1 生成网络结构 |
| 4.4.2 判别网络结构 |
| 4.4.3 损失函数 |
| 4.4.4 定量化评估指标 |
| 4.5 计算层析成像光谱系统验证 |
| 4.5.1 仿真数据集结果 |
| 4.5.2 真实数据集结果 |
| 4.6 三维空间-光谱超分辨生成对抗网络结果 |
| 4.6.1 仿真数据集结果 |
| 4.6.2 真实计算层析成像光谱系统泛化实验结果 |
| 4.7 讨论 |
| 4.7.1 计算层析成像光谱系统搭建及重建结果讨论 |
| 4.7.2 三维空间-光谱超分辨生成对抗网络结果讨论 |
| 4.8 本章小结 |
| 第5章 总结与展望 |
| 5.1 本文总结与创新 |
| 5.1.1 本文总结 |
| 5.1.2 本文创新 |
| 5.2 未来工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在读期间发表的学术论文与取得的研究成果 |
（6）基于图神经网络的ECT图像重建算法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 电容层析成像技术的研究背景及意义 |
| 1.2 过程层析成像技术 |
| 1.3 ECT系统的国内外研究现状 |
| 1.3.1 ECT技术的国外研究现状 |
| 1.3.2 ECT技术的国内研究现状 |
| 1.4 ECT图像重建算法的研究现状 |
| 1.5 本文的创新点 |
| 1.6 本文的结构安排 |
| 第2章 ECT系统结构及原理 |
| 2.1 ECT系统的组成结构 |
| 2.1.1 电容传感器 |
| 2.1.2 数据采集及处理系统 |
| 2.1.3 计算机成像系统 |
| 2.2 ECT技术的基本原理 |
| 2.2.1 ECT技术的正问题 |
| 2.2.2 ECT技术的逆问题 |
| 2.2.3 灵敏度场分析 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 图神经网络工作原理 |
| 3.1 图神经网络 |
| 3.2 图神经网络结构 |
| 3.2.1 图卷积层 |
| 3.2.2 图池化 |
| 3.2.3 前向传播算法 |
| 3.2.4 反向传播算法 |
| 3.2.5 激活函数 |
| 3.3 基于图神经网络的更新机制 |
| 3.4 基于图神经网络算法的具体步骤 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 ECT图像邻接矩阵构建方法的研究 |
| 4.1 邻接矩阵的基本理论 |
| 4.2 ECT图像邻接矩阵构建方法 |
| 4.3 ECT图像邻接矩阵实现方法 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 基于图神经网络进行ECT图像重建 |
| 5.1 利用图神经网络进行ECT图像重建基本原理 |
| 5.2 构建流型样本数据集 |
| 5.3 利用GNN网络进行ECT图像重建算法步骤 |
| 5.4 仿真与实验分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 结论及展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间发表的学术论文及参加科研情况 |
（7）复杂近地表多信息约束初至波层析成像方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究意义与目的 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 近地表速度建模的研究现状 |
| 1.2.2 射线追踪的研究现状 |
| 1.2.3 初至波走时层析方法的研究现状 |
| 1.3 研究内容及关键问题 |
| 1.4 创新点 |
| 第2章 地震波初至类型与层析成像理论 |
| 2.1 地震波初至波类型 |
| 2.2 层析成像的理论基础 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 复杂近地表条件下的射线追踪算法 |
| 3.1 复杂近地表条件下的射线追踪问题 |
| 3.2 双向角度限制最短路径射线追踪法 |
| 3.2.1 常规最短路径射线追踪法 |
| 3.2.2 双角度限制的最短路径射线追踪法 |
| 3.3 算法的全局实现 |
| 3.4 计算精度及效率分析 |
| 3.4.1 走时计算精度分析 |
| 3.4.2 走时计算效率分析 |
| 3.5 模型计算实例 |
| 3.5.1 水平层状介质 |
| 3.5.2 包含起伏地表的模型 |
| 3.5.3 包含起伏地表和起伏界面的模型 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 复杂近地表初至层析的反演算法 |
| 4.1 初至走时层析扰动走时积分推导 |
| 4.2 迭代优化算法 |
| 4.2.1 ART方法 |
| 4.2.2 SIRT方法 |
| 4.2.3 CG方法 |
| 4.2.4 LSQR方法 |
| 4.3 初至走时层析实现流程 |
| 4.4 数值算例及分析 |
| 4.4.1 简单速度模型 |
| 4.4.2 起伏两层模型 |
| 4.4.3 含异常体的起伏模型 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 多信息约束的初至波走时层析成像方法 |
| 5.1 微测井技术 |
| 5.2 小折射技术 |
| 5.2.1 水平层状介质折射解释 |
| 5.2.2 起伏地表模型折射解释 |
| 5.3 模型算例分析 |
| 5.3.1 微测井约束层析 |
| 5.3.2 小折射约束层析 |
| 5.3.3 多信息约束层析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 作者简介及科研成果 |
| 致谢 |
（8）油气润滑ECT系统图像重建中秩亏问题研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题的研究背景 |
| 1.2 课题的研究现状 |
| 1.2.1 ECT技术的研究现状 |
| 1.2.2 秩亏问题的研究现状 |
| 1.2.3 软场效应的研究现状 |
| 1.2.4 ECT图像重建算法的研究现状 |
| 1.3 课题的研究意义与内容 |
| 1.3.1 研究意义 |
| 1.3.2 研究内容 |
| 第二章 油气润滑ECT系统灵敏度矩阵的秩亏问题及其影响因素 |
| 2.1 概述 |
| 2.1.1 ECT系统灵敏度矩阵机理 |
| 2.1.2 ECT正问题 |
| 2.1.3 ECT反问题 |
| 2.1.4 油气润滑ECT系统不适定问题 |
| 2.2 研究模型 |
| 2.2.1 数学模型 |
| 2.2.2 仿真模型 |
| 2.3 灵敏度矩阵秩亏的分析 |
| 2.3.1 极板数目对秩亏的影响 |
| 2.3.2 油膜厚度对秩亏的影响 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 软场效应研究及对灵敏度矩阵秩亏的影响 |
| 3.1 软场效应 |
| 3.1.1 软场与硬场 |
| 3.1.2 软场效应的度量 |
| 3.2 基于软场效应条件灵敏度矩阵秩亏的分析 |
| 3.2.1 极板数对灵敏度矩阵秩亏的影响 |
| 3.2.2 油膜厚度对灵敏度矩阵秩亏的影响 |
| 3.3 软场与硬场的分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 图像重建算法的秩亏问题及算例分析 |
| 4.1 概述 |
| 4.2 图像重建算法的秩亏问题 |
| 4.2.1 LBP算法 |
| 4.2.2 Tikhonov算法 |
| 4.2.3 共轭梯度算法 |
| 4.2.4 双共轭梯度算法 |
| 4.3 油气润滑ECT系统图像重建算例 |
| 4.3.1 物理模型及参数 |
| 4.3.2 电容值求解 |
| 4.4 图像重建仿真与结果分析 |
| 4.4.1 仿真结果分析 |
| 4.4.2 图像重建分析及评价 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 在校期间的研究成果 |
| 致谢 |
（9）非接触式电阻抗层析成像技术及图像重建算法研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 气液两相流及相关参数 |
| 1.3 文献综述 |
| 1.3.1 气液两相流参数测量方法概述 |
| 1.3.2 电学层析成像技术研究及应用现状 |
| 1.4 本文的主要研究内容和章节安排 |
| 1.5 本章小结 |
| 第2章 研究方案和技术路线 |
| 2.1 研究方案 |
| 2.2 技术路线 |
| 2.2.1 硬件系统设计技术路线 |
| 2.2.2 图像重建算法技术路线 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 非接触式电阻抗层析成像硬件系统 |
| 3.1 非接触式电阻抗层析成像技术传感器屏蔽设计方案 |
| 3.1.1 三种传感器屏蔽构型 |
| 3.1.2 三种传感器构型的电路模型 |
| 3.1.3 三种传感器构型的边界条件 |
| 3.2 三种传感器构型的灵敏场分布研究 |
| 3.2.1 三种传感器的灵敏场分布 |
| 3.2.2 灵敏场分析与讨论 |
| 3.3 非接触式电阻抗层析成像硬件系统 |
| 3.3.1 非接触式电阻抗层析成像技术原理 |
| 3.3.2 电阻抗信号的获取 |
| 3.3.3 非接触式电阻抗层析成像系统样机 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 基于LBP和GMM聚类算法的图像重建算法 |
| 4.1 非接触式电阻抗层析成像技术图像重建模型 |
| 4.2 LBP+GMM图像重建算法 |
| 4.2.1 GMM聚类算法 |
| 4.2.2 LBP+GMM图像重建算法流程 |
| 4.3 LBP+GMM算法图像重建实验及结果 |
| 4.4 图像重建结果分析与讨论 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 基于LBP和DBSCAN算法及图像融合的图像重建方法 |
| 5.1 基于LBP和DBSCAN算法及图像融合图像重建方法 |
| 5.1.1 DBSCAN聚类算法 |
| 5.1.2 图像融合 |
| 5.2 图像重建实验及结果 |
| 5.2.1 LBP+DBSCAN算法图像重建实验结果 |
| 5.2.2 图像融合实验结果 |
| 5.3 图像重建结果分析与讨论 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 个人简历 |
| 攻读硕士学位期间所得科研成果 |
（10）基于电阻率层析成像的木材缺陷检测研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 国外研究现状 |
| 1.2.2 国内研究现状 |
| 1.3 本文的研究内容 |
| 1.3.1 问题的提出和研究目的 |
| 1.3.2 研究内容 |
| 1.3.3 研究创新点 |
| 1.4 论文组织结构 |
| 2 木材电阻率层析成像技术原理 |
| 2.1 木材的电导性传播规律 |
| 2.2 电阻率层析成像理论 |
| 2.2.1 电阻率层析成像的原理 |
| 2.2.2 电阻率层析成像系统简介 |
| 2.3 木材含水率的测量方法 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 基于树木模型的数据预处理 |
| 3.1 环境信息采集 |
| 3.2 电阻及电阻率数据采集 |
| 3.2.1 电阻数据采集 |
| 3.2.2 电阻率数据的采集 |
| 3.3 基于树木模型的电阻率数据预处理 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 基于改进反距离加权插值法的图像重建模型 |
| 4.1 空间插值法的介绍 |
| 4.2 网格节点属性的获取 |
| 4.2.1 网格节点坐标 |
| 4.2.2 节点的选择 |
| 4.3 反距离加权插值算法简介 |
| 4.3.1 反距离加权插值算法原理 |
| 4.3.2 反距离加权插值算法实现 |
| 4.4 方位搜索法 |
| 4.5 基于改进反距离加权插值法的木材缺陷识别模型 |
| 4.6 木材缺陷图像重建模型性能分析 |
| 4.7 本章小结 |
| 5 环境温度与木材缺陷识别模型的关联性分析 |
| 5.1 环境温度与木材电阻率的关联关系分析 |
| 5.1.1 不同环境温度下样本木材的电阻率数据分析 |
| 5.1.2 不同环境温度下样本木材的电阻率变化性分析 |
| 5.2 不同环境温度下的木材缺陷识别 |
| 5.3 不同环境温度下的木材缺陷识别模型性能分析 |
| 5.4 不同种木材样本的仿真缺陷分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 论文总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
四、过程层析成像技术的现状与展望（论文参考文献）
- [1]基于改进牛顿法的微波层析成像算法研究[D]. 吴美荣. 中北大学, 2021(09)
- [2]滑油回油系统油气两相流测量技术研究[D]. 宋畅. 浙江大学, 2021(01)
- [3]多种电阻率数据融合三维成像方法及工程应用[D]. 刘轶民. 山东大学, 2021(12)
- [4]基于超光谱层析成像技术重建燃烧场温度及气体浓度二维分布[D]. 臧益鹏. 中国科学技术大学, 2021(09)
- [5]基于生成对抗网络的视网膜影像分析研究[D]. 罗宇豪. 中国科学技术大学, 2021(09)
- [6]基于图神经网络的ECT图像重建算法研究[D]. 李长棣. 辽宁大学, 2021(12)
- [7]复杂近地表多信息约束初至波层析成像方法研究[D]. 邴琦. 吉林大学, 2021(01)
- [8]油气润滑ECT系统图像重建中秩亏问题研究[D]. 李照威. 北方工业大学, 2021(01)
- [9]非接触式电阻抗层析成像技术及图像重建算法研究[D]. 何学楷. 浙江大学, 2021(01)
- [10]基于电阻率层析成像的木材缺陷检测研究[D]. 刘唱. 浙江农林大学, 2020(07)