多尺度注意力融合与视觉Transformer方法优化的电阻抗层析成像深度学习方法 被引量：2

1

作者 王琦 张涛 +2 位作者 徐超炜 卢梦凡 王子辰 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第7期52-63,共12页

电阻抗层析成像(EIT)具有显著的可视化和非侵入性等特点,在工业和生物医学工程领域展现了其广阔的应用潜力。由于其逆问题存在高度非线性和病态性特点,导致了数值成像方法在空间分辨率上的局限性,尤其是在多相介质分布情况下,现有EIT技... 电阻抗层析成像(EIT)具有显著的可视化和非侵入性等特点,在工业和生物医学工程领域展现了其广阔的应用潜力。由于其逆问题存在高度非线性和病态性特点,导致了数值成像方法在空间分辨率上的局限性,尤其是在多相介质分布情况下,现有EIT技术在成像过程中出现边界失真和电导率误差,从而影响最终的成像精度。本文提出了一种基于卷积注意力机制的U型深度成像方法——MAT-UNet,将卷积块注意力模块(CBAM)与U-Net结构相结合,在特征提取与融合过程中嵌入卷积块注意力模块,以增强模型的注意力定向和特征表征能力,同时跳跃连接引入了压缩-激励(SE)注意力机制与视觉Transformer(ViT)来优化全局特征的学习,使用多头交叉注意力模块(MHCA)实现编码器与解码器的多尺度信息融合。MAT-UNet通过大量的仿真数据训练获得最优模型参数,并在多样化复杂形状和肺部仿真模型进行了实验验证。定量评估指标表明,该方法在重建图像中的均方根误差(RMSE)结果为2.3156,结构相似性指数(SSIM)结果为0.9437,可视化结果与真实分布和边界具有很好的一致性。实验结果表明,本文提出的MAT-UNet模型展现出良好的鲁棒性和泛化能力,相较于传统的单一卷积结构,集成Transformer结构提供了更精准的EIT图像重建效果,在无损测量与检测应用中存在很大的潜力和价值。 展开更多

关键词 电阻抗层析成像 卷积注意力机制 SE-ViT连接 多头交叉注意力模块 U型卷积网络 无损测量

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于同步测量的电阻抗层析成像系统研究 被引量：5

2

作者 黄华芳 杨涛 +1 位作者 陈晓艳 杨永政 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第10期1575-1580,共6页

针对APT模式EIT系统存在的异步测量、结构复杂、调试困难等问题,研究设计了一种基于同步测量的电阻抗层析成像系统,从硬件和软件两个方面阐述了如何实现同步测量。系统硬件由PXI集成控制器、开关模块、数据采集模块和自制电流源组成,简... 针对APT模式EIT系统存在的异步测量、结构复杂、调试困难等问题,研究设计了一种基于同步测量的电阻抗层析成像系统,从硬件和软件两个方面阐述了如何实现同步测量。系统硬件由PXI集成控制器、开关模块、数据采集模块和自制电流源组成,简化了系统结构,提高了系统的稳定性和精确度。本系统采用Lab VIEW开发了专用软件包,实现了信号的同步采集,并用改进正则化算法重建了电导率分布图像。对比实验显示了同步测量和异步测量的差异,结果表明同步测量EIT系统图像更清晰,伪影更少,平均相对误差降低了48.99%。本文提供了一种可行的EIT系统同步测量方法,该方法适用于多电极(电极数≥16)场域的无损伤成像应用。 展开更多

关键词 电阻抗层析成像 同步测量 正则化算法 PXI LAB VIEW

在线阅读 下载PDF 职称材料

电阻抗层析成像系统“软场”非线性特性——基于统计的方法 被引量：4

3

作者 王化祥 曹章 《天津大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第5期543-547,共5页

基于图方法与均匀设计方法,分析了电阻抗层析成像系统中的非线性特性．定义了非线性度,研究了圆域内两子区域的参数变化,采用正态图及半正态图方法分析了5因子2水平的情形,采用8因子6水平进行均匀设计,“最坏”情形的非线性度为-93．265... 基于图方法与均匀设计方法,分析了电阻抗层析成像系统中的非线性特性．定义了非线性度,研究了圆域内两子区域的参数变化,采用正态图及半正态图方法分析了5因子2水平的情形,采用8因子6水平进行均匀设计,“最坏”情形的非线性度为-93．265％,并采用基于灵敏度矩阵的双共轭梯度法进行图像重建．结果表明,由于灵敏度矩阵法将各区域的电导率变化与测量电压变化存在的非线性关系线性化,忽略了EIT系统中由于“软场”性质引起的耦合效应,导致图像质量降低及迭代次数不确定;由于不同子区域间的耦合效应,尽管控制迭代次数可实现部分补偿,但基于灵敏度定理的迭代重建算法仍有其局限性,难于重建精确图像． 展开更多

关键词 电阻抗层析成像 非线性 图方法 均匀设计 双共轭梯度法

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于非接触式电阻抗层析成像图像融合方法 被引量：1

4

作者 贾惠芹 席炜 +1 位作者 周亚群 王小鑫 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第6期922-927,共6页

电学层析成像技术中的不适定问题和非线性问题影响了图像重建的质量。为提高重建图像的精度,提出一种可变阈值的改进滤波器图像融合算法。通过非接触阻抗传感器提取输出电压的实部、虚部和相位分量,使用Landweber算法分别对这三种分量... 电学层析成像技术中的不适定问题和非线性问题影响了图像重建的质量。为提高重建图像的精度,提出一种可变阈值的改进滤波器图像融合算法。通过非接触阻抗传感器提取输出电压的实部、虚部和相位分量,使用Landweber算法分别对这三种分量进行图像重建,运用可变阈值的改进滤波器图像融合算法对三种图像进行图像融合,并通过仿真及实测分析了水相电导率对成像效果的影响。实验结果表明:随着水相电导率的增加,实部图像、虚部图像和相位图像的精度呈下降趋势;而使用图像融合后重建的图像轮廓更加清晰,介质分布、形状及大小均与原图较为接近,图像重建精度更高。 展开更多

关键词 电阻抗层析成像 图像融合 Landweber算法 可变阈值改进滤波器方法

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于LabVIEW的非接触式电阻抗层析成像系统研究 被引量：2

5

作者 王小鑫 张艳丽 +3 位作者 白萌 席炜 党博 胡红利 《西北大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2023年第4期563-571,共9页

非接触式电阻抗层析成像(non-contact electrical impedance tomography,NEIT)作为一种新型测试计量技术,具有无辐射、非接触和响应速度快的优点。传统电学层析成像(electrical tomography,ET)技术的图像重构部分通常在Matlab软件平台... 非接触式电阻抗层析成像(non-contact electrical impedance tomography,NEIT)作为一种新型测试计量技术,具有无辐射、非接触和响应速度快的优点。传统电学层析成像(electrical tomography,ET)技术的图像重构部分通常在Matlab软件平台上进行离线成像,不利于工业现场的实时监测。针对上述问题,设计了一款基于LabVIEW的电阻抗层析成像系统,该系统可以实现数据的在线采集及实时成像。通过电阻抗测量系统提取阻抗信息的实部、虚部和相位分量,并结合LabVIEW编译的图像重构算法,分别对3种分量信息进行成像。为了提高重构精度,进一步利用主成分分析融合算法,对实部、虚部及相位成像结果进行图像融合。通过所搭建的两相流测试平台的验证,该系统可以有效用于不同介质分布下的两相流层析成像。 展开更多

关键词 非接触式电阻抗层析成像 LABVIEW 两相流 图像融合

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于V-ResNet的电阻抗层析成像方法 被引量：7

6

作者 付荣 张新宇 +2 位作者 王子辰 王迪 陈晓艳 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第9期279-287,共9页

电阻抗层析成像技术(EIT)因其非侵入和可视化等特性为人体肺部空间特性的监测提供了一种有效的方法。但是EIT的逆问题具有严重的非线性、病态性和欠定性,使得图像重建结果含有严重的伪影。针对上述问题,提出了一种由预映射、特征提取、... 电阻抗层析成像技术(EIT)因其非侵入和可视化等特性为人体肺部空间特性的监测提供了一种有效的方法。但是EIT的逆问题具有严重的非线性、病态性和欠定性,使得图像重建结果含有严重的伪影。针对上述问题,提出了一种由预映射、特征提取、深度重建以及残差去噪四个模块构成的V-ResNet的深度网络成像算法,实现对场域空间位置和电导率参数分布的重建。该算法有效地增加了前馈信息的多重传递并解决了深度网络的梯度消失问题,同时残差去噪模块有效地平滑了图像边界。采用相对误差(RE)和结构相似度(SSIM)来衡量成像质量,实验得出RE的平均值为0.14,SSIM平均值为0.96。仿真与实验结果表明,基于V-ResNet的成像算法与传统的成像算法相比,图像重建结果边界清晰,空间分辨率高。 展开更多

关键词 电阻抗层析成像 逆问题 V型残差去噪网络 图像重建

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于电阻抗层析成像的CFRP结构损伤检测 被引量：13

7

作者 范文茹 王勃 +1 位作者 李靓瑶 周琛 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第11期2177-2183,共7页

电阻抗层析成像(EIT)是一种新兴的碳纤维增强复合材料(CFRP)结构状态评估方法。通过将EIT技术应用于一种商用各向异性CFRP层合板,初步研究了EIT的结构损伤检测能力。利用COMSOL软件建立CFRP多种损伤模型,有限元分析获取三维场空间电势... 电阻抗层析成像(EIT)是一种新兴的碳纤维增强复合材料(CFRP)结构状态评估方法。通过将EIT技术应用于一种商用各向异性CFRP层合板,初步研究了EIT的结构损伤检测能力。利用COMSOL软件建立CFRP多种损伤模型,有限元分析获取三维场空间电势分布信息。为改进EIT技术对各向异性CFRP结构损伤的图像重构效果,采用嵌入式电极有效采集材料内部电信号;同时,提出一种改进的基于L1稀疏正则化的图像重建算法。另外建立一套基于数字万用表的嵌入式16电极的EIT硬件系统,利用EIT系统检测平台对简单CFRP损伤进行检测,结果显示损伤材料图像重建效果良好,证明EIT方法在CFRP结构损伤检测中的可行性。 展开更多

关键词 结构损伤检测 碳纤维增强复合材料(CFRP) 电阻抗层析成像(EIT) 稀疏正则化 各项异性

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于改进MRNSD算法的电阻抗层析成像 被引量：2

8

作者 范文茹 李靓瑶 王勃 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第8期1564-1573,共10页

电阻抗层析成像(EIT)作为一种新兴的碳纤维增强复合材料(CFRP)无损检测方法,具有成本低、无辐射、可视化等优点,受到研究者广泛关注。EIT逆问题具有严重的病态性,通常采用正则化算法改善成像质量。基于修正残差范数最陡下降法(MRNSD),... 电阻抗层析成像(EIT)作为一种新兴的碳纤维增强复合材料(CFRP)无损检测方法,具有成本低、无辐射、可视化等优点,受到研究者广泛关注。EIT逆问题具有严重的病态性,通常采用正则化算法改善成像质量。基于修正残差范数最陡下降法(MRNSD),利用其在减少图像伪影和保持边界信息方面的优势,针对该算法存在的半收敛性和抗噪声效果差等问题,采用预处理和软闭值方法对MRNSD算法进行改进。通过仿真和实验,对比所提改进算法与几种常用算法的成像效果。结果表明,所提算法有效提高了EIT图像质量和抗噪声能力,并且实现了最佳迭代次数的自动更新,有利于推动EIT方法在CFRP损伤检测中的实际应用。 展开更多

关键词 电阻抗层析成像(EIT) 碳纤维复合材料(CFRP) 正则化 预处理 软闭值

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于改进L1/2正则化的电阻抗层析成像 被引量：3

9

作者 范文茹 么雪飞 《电子测量技术》 北大核心 2022年第7期56-61,共6页

碳纤维复合材料的结构安全健康检测至关重要。电阻抗层析成像技术利用碳纤维复合材料的导电特性,可实现对其结构损伤检测。此技术具有成本低、非侵入和操作简便等优点,近年来成为广大学者的研究热点。在EIT的图像重构过程中存在着严重... 碳纤维复合材料的结构安全健康检测至关重要。电阻抗层析成像技术利用碳纤维复合材料的导电特性,可实现对其结构损伤检测。此技术具有成本低、非侵入和操作简便等优点,近年来成为广大学者的研究热点。在EIT的图像重构过程中存在着严重的病态性问题,本文提出了一种改进L1/2正则化算子的电阻抗层析成像算法。该方法采用L1/2范数构建稀疏正则化罚函数,通过布雷格曼交替方向乘子法的迭代算法对新目标函数进行求解,提高算法的性能。为验证算法有效性,使用COMSOL软件设计4种典型CFRP层合板损伤类型并搭建16电极EIT测试系统验证。仿真与实际实验结果表明,与其他算法相比,采用BADMM迭代算法求解L1/2正则化方法提高了图像相关系数,降低了图像误差,有效改善了重建图像的精度,且该方法对噪声具有较强的鲁棒性。 展开更多

关键词 碳纤维增强复合材料 电阻抗层析成像 稀疏正则化 布雷格曼交替方向乘子法

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于先验信息的人体肺癌电阻抗层析成像 被引量：2

10

作者 李佳 岳士弘 王亚茹 《传感器与微系统》 CSCD 2018年第10期22-24,共3页

电阻抗层析成像(EIT)的求解是一个非线性逆问题,其具有的不适定性是重建图像分辨率不高的原因之一。为改善不适定性,提高成像质量,引入先验信息和正则化项。利用器官组织电导率、胸腔器官分布结构等先验信息,构建正则化矩阵,并将正则化... 电阻抗层析成像(EIT)的求解是一个非线性逆问题,其具有的不适定性是重建图像分辨率不高的原因之一。为改善不适定性,提高成像质量,引入先验信息和正则化项。利用器官组织电导率、胸腔器官分布结构等先验信息,构建正则化矩阵,并将正则化项引入扩展Kalman滤波(EKF)的状态空间表达式中,进行肺部癌变组织的图像重建。仿真结果表明,含有先验信息正则化项的扩展Kalman滤波算法可以改善癌变组织成像质量,降低图像相对误差。 展开更多

关键词 电阻抗层析成像 扩展Kalman滤波 正则化矩阵 先验信息

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于改进低秩稀疏正则化的CFRP电阻抗层析成像算法研究 被引量：1

11

作者 马敏 于洁 范文茹 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2022年第14期151-157,共7页

碳纤维复合材料(carbon fiber reinforced polymer,CFRP)由于其轻质高强、抗疲劳等优势被广泛应用于航空航天领域。为确保材料使用的安全性,碳纤维复合材料的有效检测尤为重要。近年来,电阻抗层析成像(electrical impedance tomography,... 碳纤维复合材料(carbon fiber reinforced polymer,CFRP)由于其轻质高强、抗疲劳等优势被广泛应用于航空航天领域。为确保材料使用的安全性,碳纤维复合材料的有效检测尤为重要。近年来,电阻抗层析成像(electrical impedance tomography,EIT)因其低成本、无辐射等优点已成为一种新兴的损伤监测方法并受到了广泛关注。针对电阻抗层析成像逆问题求解具有严重的病态性,提出了一种基于改进低秩稀疏正则化的电阻抗层析成像算法。首先,引入L_(p)伪范数,通过调节p的值来增强解的稀疏性、提高图像重建精度;其次,采用核范数作为解的低秩约束能有效利用先验信息提高重建质量;最后,通过分裂布雷格曼方法求解,增强算法的实时性,使成像速度保持在0.06 s。仿真与试验结果表明,改进低秩稀疏正则化算法能有效改善电极伪影、呈现出更加清晰的损伤细节并且具有较强的鲁棒性、实效性和适用性。 展开更多

关键词 碳纤维复合材料(CFRP) 电阻抗层析成像(EIT) 低秩稀疏 分裂布雷格曼 损伤监测

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于DK-SVD的深度学习电阻抗块稀疏成像方法研究

12

作者 王琦 杨雨晗 +4 位作者 李秀艳 段晓杰 汪剑鸣 孙玉宽 冯慧 《计量学报》 CSCD 北大核心 2024年第9期1370-1377,共8页

针对电阻抗层析成像逆问题的病态性和非线性,提出一种基于DK-SVD的电阻抗块稀疏图像重建方法。该算法通过多层感知器为每组测量数据提供最优的模型参数,以适应数据集的多样性,进一步提高成像质量,并在稀疏编码阶段采用迭代收缩阈值算法... 针对电阻抗层析成像逆问题的病态性和非线性,提出一种基于DK-SVD的电阻抗块稀疏图像重建方法。该算法通过多层感知器为每组测量数据提供最优的模型参数,以适应数据集的多样性,进一步提高成像质量,并在稀疏编码阶段采用迭代收缩阈值算法加快收敛速度。仿真实验结果表明DK-SVD算法重建图像的结构相似性可达到0.95以上,误差可控制在0.1左右,平均重建速度为0.034 s,有效地提高了电阻抗层析成像的质量和效率,且经进一步实验证明了该算法具有良好的噪声鲁棒性和实际应用价值。 展开更多

关键词 电学计量 电阻抗层析成像 块稀疏 DK-SVD 图像重建 深度学习

在线阅读 下载PDF 职称材料

开放式电阻抗成像激励策略研究 被引量：10

13

作者 范文茹 郝魁红 许燕斌 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第6期1269-1275,共7页

复合材料被广泛用于航空航天领域,实现其结构健康监测对提高适航审定的损伤容限探测水平、降低检测成本具有重要意义。针对飞机使用的碳纤维增强复合材料,利用碳纤维的自传感特点及结构损伤的电学敏感特性,提出开放式电阻抗成像无损检... 复合材料被广泛用于航空航天领域,实现其结构健康监测对提高适航审定的损伤容限探测水平、降低检测成本具有重要意义。针对飞机使用的碳纤维增强复合材料,利用碳纤维的自传感特点及结构损伤的电学敏感特性,提出开放式电阻抗成像无损检测方法,以实现非侵入、无辐射、低成本的快速无损结构健康监测。根据材料结构损伤特点,构建6×6阵列电极及5种电流激励模式,运用有限元方法求解不同模式下的正问题,并从测量和成像精度角度分别进行对比评估。综合实验结果表明,间2激励模式整体表现较优,可为下一步结构损伤参数提取的研究提供依据。 展开更多

关键词 电阻抗层析成像 逆问题 电磁场

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于块稀疏的电阻抗成像算法 被引量：3

14

作者 王琦 张鹏程 +8 位作者 汪剑鸣 李秀艳 连志杰 陈庆良 陈彤云 陈晓静 贺静 段晓杰 王化祥 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第3期676-682,共7页

该文提出一种基于自适应块稀疏字典学习的电阻抗图像重建算法,构建了分块稀疏字典,较好地保留了重建图像的细节信息;同时,将字典学习与图像重建交替进行,并将迭代重建的中间结果作为稀疏字典的训练样本,有效提高了字典学习效果。数值仿... 该文提出一种基于自适应块稀疏字典学习的电阻抗图像重建算法,构建了分块稀疏字典,较好地保留了重建图像的细节信息;同时,将字典学习与图像重建交替进行,并将迭代重建的中间结果作为稀疏字典的训练样本,有效提高了字典学习效果。数值仿真与实验重建结果表明,新方法对电阻抗成像系统测量噪声具有较好的鲁棒性,能准确重构电导率分布图像,特别是对突变细节的准确恢复。 展开更多

关键词 电阻抗层析成像 图像重建 稀疏表示 字典学习

在线阅读 下载PDF 职称材料

面向手势识别的电阻抗成像系统开发 被引量：4

15

作者 姚佳烽 李比古 陈怀瑾 《传感器与微系统》 CSCD 2020年第8期89-91,95,共4页

开发了便携式电阻抗层析成像系统和可穿戴多电极阵列手环传感器,运用EIT技术实现了手势识别。EIT系统的主要功能是实现信号传输和数据处理,可穿戴多电极阵列手环传感器佩戴在受试者手臂用来注入电流并采集电压。测量10名受试者不同手势... 开发了便携式电阻抗层析成像系统和可穿戴多电极阵列手环传感器,运用EIT技术实现了手势识别。EIT系统的主要功能是实现信号传输和数据处理,可穿戴多电极阵列手环传感器佩戴在受试者手臂用来注入电流并采集电压。测量10名受试者不同手势的电压数据进行手势识别,并采用广义矢量模式匹配算法(GVSPM)重构受试者手臂内部电导率分布变化的图像。实验结果表明,开发的EIT系统可以实现手势识别。 展开更多

关键词 电阻抗层析成像 手环传感器 手势识别 电导率分布 图像重构算法

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于两步迭代TV正则化的电阻抗图像重建算法 被引量：25

16

作者 范文茹 王化祥 郝魁红 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第3期625-630,共6页

针对电阻抗层析成像(electrical impedance tomography,EIT)逆问题求解的欠定性和病态性,克服传统基于L2范数的Tikhonov正则化对介质边界的模糊效应,提出一种基于两步迭代的正则化图像重建算法。该算法采用具有良好保边性的总变差(total... 针对电阻抗层析成像(electrical impedance tomography,EIT)逆问题求解的欠定性和病态性,克服传统基于L2范数的Tikhonov正则化对介质边界的模糊效应,提出一种基于两步迭代的正则化图像重建算法。该算法采用具有良好保边性的总变差(total variation,TV)正则化函数,利用两步迭代法引入TV去噪算子,达到解的双重正则化效果。与传统最小二乘迭代算法、TV相关迭代算法相比,不仅保证了逆问题求解的稳定性,而且进一步提高了非连续分布介质区域成像的分辨能力,具有较好的成像精度。 展开更多

关键词 电阻抗层析成像 TV正则化 逆问题

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于脑部电阻抗信息的非线性动力学脑卒中诊断方法 被引量：1

17

作者 施艳艳 高振 +2 位作者 王萌 娄亚君 杨滨 《河南师范大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2023年第6期72-76,I0003,共6页

缺血性脑卒中因其较高的发病率和致残率严重威胁人们的健康.作为缺血性脑卒中病情的诊断手段之一,电阻抗层析成像(Electrical Impedance Tomography,EIT)具有便携、无创、连续监测、低成本的优点.然而,现有EIT研究较多关注单帧检测信息... 缺血性脑卒中因其较高的发病率和致残率严重威胁人们的健康.作为缺血性脑卒中病情的诊断手段之一,电阻抗层析成像(Electrical Impedance Tomography,EIT)具有便携、无创、连续监测、低成本的优点.然而,现有EIT研究较多关注单帧检测信息条件下病态逆问题的求解,缺乏对时间序列数据信息的深入分析.提出一种基于脑部电阻抗信息的非线性动力学脑卒中诊断方法,通过EIT连续监测假手术组大鼠和右侧大脑中动脉栓塞模型组大鼠脑部,获取其阻抗变化数据,并采用递归图和递归定量分析等非线性动力学方法对监测信息的非线性特征进行提取,进而获得电阻抗信息与脑卒中病情的内在关联.实验结果表明,所提方法可为缺血性脑卒中的诊断提供依据. 展开更多

关键词 缺血性脑卒中 电阻抗层析成像 非线性动力学分析 递归图 递归定量分析

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于八激励模式数据融合的电阻抗成像优化算法

18

作者 丁明亮 宋娟 +1 位作者 赵树飞 郁章伟 《电子测量与仪器学报》 2025年第6期284-292,共9页

电阻抗层析成像(EIT)是一种无损可视化检测技术,具有无辐射、实时、便携、成本低等优点,目前在工业检测和医学监护等方面应用较为广泛,但EIT技术也具有低分辨率等缺点,这也极大限制了EIT技术的快速发展。针对电阻抗成像过程中因“软场... 电阻抗层析成像(EIT)是一种无损可视化检测技术,具有无辐射、实时、便携、成本低等优点,目前在工业检测和医学监护等方面应用较为广泛,但EIT技术也具有低分辨率等缺点,这也极大限制了EIT技术的快速发展。针对电阻抗成像过程中因“软场”效应及欠定性导致的重建图像内部目标数量不明确以及伪迹过大等问题,提出了一种八模式数据融合的电阻抗成像优化算法,根据8种激励模式各自成像的特点,借助重建图像和实际分布之间的相关系数对测量值进行权重训练,将权重矩阵同8种单一模式下得到的测量值矩阵进行融合,再通过Tikhonov正则化算法利用该矩阵进行成像。仿真结果表明,该算法能够有效地提高Tikhonov正则化算法重建图像分辨率,融合后的重建图像的相关系数平均提高了19.86%,相对误差平均降低了28.89%。由此表明,相比于传统的8种单一模式下的成像,该研究提出的算法在重建图像目标的数量、大小以及位置精确度等方面都得到提高,为EIT技术在医学和工业等领域的应用实践提供了新的理论依据和技术参考。 展开更多

关键词 电阻抗层析成像 图像重建 八模式激励 电流激励-电压测量 数据融合

在线阅读 下载PDF 职称材料

用于EIT成象系统基于CCⅡ-低通滤波电路设计 被引量：2

19

作者 王超 胡华东 +1 位作者 解涛 王化祥 《电子测量技术》 2001年第2期8-9,共2页

文中阐述用于EIT成像系统的低通滤波电路,该电路采用基于CCⅡ原理的集成芯片AD844,其设计方法为零泛器中间等效转化法。

关键词 成像系统 电阻抗层析成像 低通滤波器 电路设计

在线阅读 下载PDF 职称材料

一种EIT触觉传感器的灵敏度强度校正方法

20

作者 王江南 葛泉波 《仪表技术与传感器》 北大核心 2025年第1期7-13,19,共8页

为解决电阻抗层析成像(EIT)技术中存在灵敏度分布不均匀(位置依赖性)的问题,提出了一种灵敏度强度校正方法。利用伪阵列方法将刚性传感器区域划分为4部分,从有限元模型中提取其中的“L”型区域并根据对称性构建缩放矩阵。同时在刚性传... 为解决电阻抗层析成像(EIT)技术中存在灵敏度分布不均匀(位置依赖性)的问题,提出了一种灵敏度强度校正方法。利用伪阵列方法将刚性传感器区域划分为4部分,从有限元模型中提取其中的“L”型区域并根据对称性构建缩放矩阵。同时在刚性传感器的基础上,研究了纸作为柔性触觉传感器材料的可行性。实验结果表明:强度校正方法能有效地提高图像重建质量;纸传感器在基于EIT的人机交互应用中具有较大的潜力。 展开更多

关键词 电阻抗层析成像 位置依赖性 强度校正 柔性触觉传感器

在线阅读 下载PDF 职称材料