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题名改进牛顿–拉夫逊电阻层析成像图像重建算法
被引量：14
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作者
肖理庆
王化祥
徐晓菊
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机构
天津大学电气与自动化工程学院
徐州工程学院信电工程学院
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出处
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2012年第8期91-97,154,共7页
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基金
国家自然科学基金项目(60820106002)
国家自然科学重点基金项目(60532020
+1 种基金
50937005)
"青蓝工程"项目~~
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文摘
为了满足电阻层析成像图像重建算法应用于两相流领域的精度与实时性要求,提出一种改进牛顿–拉夫逊算法。针对牛顿–拉夫逊算法局部收敛的特点,将线性反投影算法成像结果作为新算法初始电阻率分布估计值,并利用基于改进粒子群算法的平衡法对海森矩阵进行预处理,降低条件数。同时在新算法迭代过程中,当振荡次数超过设定值时,采取自动更新灵敏度矩阵的策略。仿真与实验结果表明,与线性反投影算法、兰德韦伯算法及简化牛顿–拉夫逊算法相比,新算法降低了图像重建误差,有效提高了图像重建质量;而与标准牛顿–拉夫逊算法相比,新算法在满足成像精度前提下,避免了每次迭代均需更新灵敏度矩阵的缺点,提高了算法收敛速度。
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关键词
电阻层析成像
图像重建算法
牛顿–拉夫逊算法
粒子群算法
海森矩阵
灵敏度矩阵
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Keywords
electrical resistance tomography image reconstruction algorithm Newton-Raphson algorithm particle swarm optimization Hessian matrix sensitivity matrix
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分类号
TK39
[动力工程及工程热物理—热能工程]
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