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一种新型的三维ECT传感器及三维图像重建方法
被引量:
31
1
作者
陈德运
高明
+2 位作者
宋蕾
林甲楠
于晓洋
《仪器仪表学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2014年第5期961-968,共8页
针对二维电容层析成像系统轴向分辨率低,对介电常数在轴向有显著变化介质的分布不适应,在分析电容层析成像基本原理的基础上,提出了一种新型的三维电容层析成像传感器结构。三维电容层析成像传感器检测电极分为3层布置在绝缘管道外壁,...
针对二维电容层析成像系统轴向分辨率低,对介电常数在轴向有显著变化介质的分布不适应,在分析电容层析成像基本原理的基础上,提出了一种新型的三维电容层析成像传感器结构。三维电容层析成像传感器检测电极分为3层布置在绝缘管道外壁,在测量时根据需求,采用双电极激励检测模式对同层或不同层之间极板阵列组合进行检测,以获得传感器内部介质的三维数据。实验结果表明,介质轴向分布图像更加客观和真实,与传统的单电极激励模式相比较,检测电容值得到提高,测量区灵敏度均衡性得到改善,图像重建精度得到提高。
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关键词
三维
ect
传感器
双电极激励
三维数据
灵敏度
三维图像重建
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职称材料
带阈值滤波的迭代法三维ECT图像重建
被引量:
3
2
作者
颜华
许鑫
+1 位作者
孙延辉
王伊凡
《沈阳工业大学学报》
EI
CAS
北大核心
2014年第6期671-675,共5页
针对Landweber迭代法用于三维ECT重建时,需要的迭代次数多且重建图像中含有大量伪迹的问题,提出了一种带阈值滤波的迭代重建法.该方法利用Landweber迭代法重建一初始图像,用阈值滤波获得改进图像,为了获得最佳阈值,依次用有限个离散化...
针对Landweber迭代法用于三维ECT重建时,需要的迭代次数多且重建图像中含有大量伪迹的问题,提出了一种带阈值滤波的迭代重建法.该方法利用Landweber迭代法重建一初始图像,用阈值滤波获得改进图像,为了获得最佳阈值,依次用有限个离散化阈值对初始图像做二值化处理,计算出二值化图像对应的电容估计值与电容测量值之间的误差,并将对应最小误差的阈值确定为最佳阈值.仿真实验结果表明,自适应阈值滤波能够显著减少重建图像中的伪迹和重建时间,该方法具有良好的应用潜力.
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关键词
电容层析成像
三维重建
重建算法
自适应阈值
伪迹抑制
三维
ect
Landweber迭代
阈值滤波
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职称材料
利用ECT传感器获取高炉块状区物料分布信息
被引量:
1
3
作者
邵富群
高彦丽
+1 位作者
章勇高
邓丽琴
《东北大学学报(自然科学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2002年第11期1044-1047,共4页
针对基于传感器二维灵敏场分布的电容层析成像技术在很多应用场合的局限性,提出了一种基于电容传感器灵敏场三维分布特性的成像方法,并对该方法应用于高炉块状区物料分布的可视化监测进行了仿真研究·结果表明,所提出的成像方法不...
针对基于传感器二维灵敏场分布的电容层析成像技术在很多应用场合的局限性,提出了一种基于电容传感器灵敏场三维分布特性的成像方法,并对该方法应用于高炉块状区物料分布的可视化监测进行了仿真研究·结果表明,所提出的成像方法不仅可以反映物料在管道截面上的分布,还可以由二维图像的灰度值反映出物料轴向相对厚度信息,该信息可为制定相应的布料制度提供依据·
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关键词
电容层析成像
三维灵敏场分布
高炉物料分布
仿真
可视化监测
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职称材料
直接三维ECT传感器灵敏度计算
被引量:
4
4
作者
王伊凡
颜华
孙延辉
《沈阳工业大学学报》
EI
CAS
北大核心
2015年第1期80-86,共7页
针对采用传统方法获取直接三维ECT传感器灵敏度分布计算时间较长的问题,提出了一种基于电场强度的灵敏度近似计算方法来获取三维ECT传感器灵敏度分布,并通过灵敏度预处理提高重建图像质量.仿真结果表明,传统计算法和近似计算法获得的灵...
针对采用传统方法获取直接三维ECT传感器灵敏度分布计算时间较长的问题,提出了一种基于电场强度的灵敏度近似计算方法来获取三维ECT传感器灵敏度分布,并通过灵敏度预处理提高重建图像质量.仿真结果表明,传统计算法和近似计算法获得的灵敏度矩阵和对应的重建结果均很接近,但近似计算法的计算时间只是传统计算法的1.5%,灵敏度预处理可使重建质量略有提升.两种灵敏度计算法均可用于三维ECT重建,近似计算法在计算时间上有显著优势.
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关键词
ect
系统
直接三维
图像重建
敏感场
近似计算
电场强度
邻域平均
拉普拉斯变换
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职称材料
12极板直接三维ECT图像重建仿真
被引量:
8
5
作者
颜华
宁秀坤
+1 位作者
王伊凡
周英钢
《沈阳工业大学学报》
EI
CAS
北大核心
2012年第5期542-548,共7页
为克服间接三维ECT系统轴向分辨能力低这一缺陷,进行了直接三维ECT重建技术的研究.将12个极板分三层布置,相邻层极板有45°角的相对旋转.不但测量同层极板对的电容值,还要测量不同层极板对的电容值.三维图像直接在重建过程中产生,...
为克服间接三维ECT系统轴向分辨能力低这一缺陷,进行了直接三维ECT重建技术的研究.将12个极板分三层布置,相邻层极板有45°角的相对旋转.不但测量同层极板对的电容值,还要测量不同层极板对的电容值.三维图像直接在重建过程中产生,与经过二维断层图的间接三维重建图像截然不同.建立了传感器的三维有限元模型,分析了传感器的三维敏感场.采用线性反投影算法以及有限元分析法获得的三维灵敏度矩阵和电容测量仿真数据,实现了直接三维ECT图像重建.重建结果显示了直接三维ECT具有良好的轴向分辨能力.
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关键词
ect
系统
传感器结构
直接三维图像重建
线性反投影
有限元分析
敏感场
轴向分辨力
仿真研究
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职称材料
基于OpenGL的三维边坡稳定分析可视化软件研究
被引量:
1
6
作者
何小梅
《中国农村水利水电》
北大核心
2008年第9期117-119,122,共4页
基于OpenGL开发了针对三维边坡稳定分析的可视化软件。软件框架由3个部分组成:前处理模块、计算模块和后处理模块。由于三维边坡建模的复杂性,前处理采用面向对象的编程语言,在Visual C++平台下使用Open-GL图形库进行图形应用开发来完...
基于OpenGL开发了针对三维边坡稳定分析的可视化软件。软件框架由3个部分组成:前处理模块、计算模块和后处理模块。由于三维边坡建模的复杂性,前处理采用面向对象的编程语言,在Visual C++平台下使用Open-GL图形库进行图形应用开发来完成前处理建模。OpenGL是用于开发简捷的交互式二维和三维图形应用程序的最佳环境,有使用简便,效率高的优点。软件利用OpenGL提供的多种成熟的库函数进行点、线、多边形等基本图元的绘制,然后对基本图元进行相应的组合以得到复杂的边坡三维模型,能比较直观地显示滑坡体的三维特征。软件具有开放性,便于以后的扩展、升级及维护。计算模块采用刚体极限平衡法。结合工程实例验证了软件的适用性。
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关键词
三维边坡
0penGL
面向对象
可视化
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职称材料
题名
一种新型的三维ECT传感器及三维图像重建方法
被引量:
31
1
作者
陈德运
高明
宋蕾
林甲楠
于晓洋
机构
哈尔滨理工大学计算机科学与技术学院
出处
《仪器仪表学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2014年第5期961-968,共8页
基金
国家自然科学基金(60572153
60972127)
+5 种基金
高等学校博士学科点专项科研基金(20080214001)
黑龙江省自然科学基金(F200609
QC2012C059)
教育部春晖计划(Z2007-1-15013)
黑龙江省教育厅计划项目(11541040
12511097)资助项目
文摘
针对二维电容层析成像系统轴向分辨率低,对介电常数在轴向有显著变化介质的分布不适应,在分析电容层析成像基本原理的基础上,提出了一种新型的三维电容层析成像传感器结构。三维电容层析成像传感器检测电极分为3层布置在绝缘管道外壁,在测量时根据需求,采用双电极激励检测模式对同层或不同层之间极板阵列组合进行检测,以获得传感器内部介质的三维数据。实验结果表明,介质轴向分布图像更加客观和真实,与传统的单电极激励模式相比较,检测电容值得到提高,测量区灵敏度均衡性得到改善,图像重建精度得到提高。
关键词
三维
ect
传感器
双电极激励
三维数据
灵敏度
三维图像重建
Keywords
3d ect
sensor
dual-el
ect
rode excitation
3d
data
sensitivity
3d
image reconstruction
分类号
TP216 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
TH89 [机械工程—精密仪器及机械]
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职称材料
题名
带阈值滤波的迭代法三维ECT图像重建
被引量:
3
2
作者
颜华
许鑫
孙延辉
王伊凡
机构
沈阳工业大学信息科学与工程学院
出处
《沈阳工业大学学报》
EI
CAS
北大核心
2014年第6期671-675,共5页
基金
国家自然科学基金资助项目(61071141)
辽宁省高等学校优秀人才支持计划项目(LR2013005)
文摘
针对Landweber迭代法用于三维ECT重建时,需要的迭代次数多且重建图像中含有大量伪迹的问题,提出了一种带阈值滤波的迭代重建法.该方法利用Landweber迭代法重建一初始图像,用阈值滤波获得改进图像,为了获得最佳阈值,依次用有限个离散化阈值对初始图像做二值化处理,计算出二值化图像对应的电容估计值与电容测量值之间的误差,并将对应最小误差的阈值确定为最佳阈值.仿真实验结果表明,自适应阈值滤波能够显著减少重建图像中的伪迹和重建时间,该方法具有良好的应用潜力.
关键词
电容层析成像
三维重建
重建算法
自适应阈值
伪迹抑制
三维
ect
Landweber迭代
阈值滤波
Keywords
el
ect
rical capacitance tomography(
ect
)
three-dimensional reconstruction
reconstruction algorithm
adaptive threshold
artifact inhibition
3d ect
Landweber iteration
threshold filtering
分类号
TP391.41 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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职称材料
题名
利用ECT传感器获取高炉块状区物料分布信息
被引量:
1
3
作者
邵富群
高彦丽
章勇高
邓丽琴
机构
东北大学信息科学与工程学院
华东交通大学电气工程学院
东北大学材料与冶金学院
出处
《东北大学学报(自然科学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2002年第11期1044-1047,共4页
基金
国家自然科学基金资助项目(50074016)
文摘
针对基于传感器二维灵敏场分布的电容层析成像技术在很多应用场合的局限性,提出了一种基于电容传感器灵敏场三维分布特性的成像方法,并对该方法应用于高炉块状区物料分布的可视化监测进行了仿真研究·结果表明,所提出的成像方法不仅可以反映物料在管道截面上的分布,还可以由二维图像的灰度值反映出物料轴向相对厚度信息,该信息可为制定相应的布料制度提供依据·
关键词
电容层析成像
三维灵敏场分布
高炉物料分布
仿真
可视化监测
Keywords
ect
3d
response characteristics
distribution information of ore and cokes in blast furnace
simulation
visualizing monitor
分类号
TF325.6 [冶金工程—冶金机械及自动化]
TP212 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
直接三维ECT传感器灵敏度计算
被引量:
4
4
作者
王伊凡
颜华
孙延辉
机构
沈阳工业大学信息科学与工程学院
出处
《沈阳工业大学学报》
EI
CAS
北大核心
2015年第1期80-86,共7页
基金
国家自然科学基金资助项目(61071141)
辽宁省高等学校优秀人才支持计划项目(LR2013005)
文摘
针对采用传统方法获取直接三维ECT传感器灵敏度分布计算时间较长的问题,提出了一种基于电场强度的灵敏度近似计算方法来获取三维ECT传感器灵敏度分布,并通过灵敏度预处理提高重建图像质量.仿真结果表明,传统计算法和近似计算法获得的灵敏度矩阵和对应的重建结果均很接近,但近似计算法的计算时间只是传统计算法的1.5%,灵敏度预处理可使重建质量略有提升.两种灵敏度计算法均可用于三维ECT重建,近似计算法在计算时间上有显著优势.
关键词
ect
系统
直接三维
图像重建
敏感场
近似计算
电场强度
邻域平均
拉普拉斯变换
Keywords
ect
system
dir
ect
3d
image reconstruction
sensitive field
approximate calculation
el
ect
ric field intensity
neighborhood average
Laplasse transform
分类号
TP212 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
12极板直接三维ECT图像重建仿真
被引量:
8
5
作者
颜华
宁秀坤
王伊凡
周英钢
机构
沈阳工业大学信息科学与工程学院
出处
《沈阳工业大学学报》
EI
CAS
北大核心
2012年第5期542-548,共7页
基金
国家自然科学基金资助项目(61071141)
辽宁省教育厅创新团队资助项目(2007T129)
沈阳市科技计划项目(F10213100)
文摘
为克服间接三维ECT系统轴向分辨能力低这一缺陷,进行了直接三维ECT重建技术的研究.将12个极板分三层布置,相邻层极板有45°角的相对旋转.不但测量同层极板对的电容值,还要测量不同层极板对的电容值.三维图像直接在重建过程中产生,与经过二维断层图的间接三维重建图像截然不同.建立了传感器的三维有限元模型,分析了传感器的三维敏感场.采用线性反投影算法以及有限元分析法获得的三维灵敏度矩阵和电容测量仿真数据,实现了直接三维ECT图像重建.重建结果显示了直接三维ECT具有良好的轴向分辨能力.
关键词
ect
系统
传感器结构
直接三维图像重建
线性反投影
有限元分析
敏感场
轴向分辨力
仿真研究
Keywords
ect
system
sensor structure
dir
ect
3d
image reconstruction
linear back proj
ect
ion
finite element analysis
sensitivity field
axial resolution capability
simulation research
分类号
TP274 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
TP317.4 [自动化与计算机技术—计算机软件与理论]
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职称材料
题名
基于OpenGL的三维边坡稳定分析可视化软件研究
被引量:
1
6
作者
何小梅
机构
武汉大学水利水电学院
出处
《中国农村水利水电》
北大核心
2008年第9期117-119,122,共4页
文摘
基于OpenGL开发了针对三维边坡稳定分析的可视化软件。软件框架由3个部分组成:前处理模块、计算模块和后处理模块。由于三维边坡建模的复杂性,前处理采用面向对象的编程语言,在Visual C++平台下使用Open-GL图形库进行图形应用开发来完成前处理建模。OpenGL是用于开发简捷的交互式二维和三维图形应用程序的最佳环境,有使用简便,效率高的优点。软件利用OpenGL提供的多种成熟的库函数进行点、线、多边形等基本图元的绘制,然后对基本图元进行相应的组合以得到复杂的边坡三维模型,能比较直观地显示滑坡体的三维特征。软件具有开放性,便于以后的扩展、升级及维护。计算模块采用刚体极限平衡法。结合工程实例验证了软件的适用性。
关键词
三维边坡
0penGL
面向对象
可视化
Keywords
3d
slope
openGL
obj
ect
-oriented
visualization
分类号
TV5 [水利工程—水利水电工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
一种新型的三维ECT传感器及三维图像重建方法
陈德运
高明
宋蕾
林甲楠
于晓洋
《仪器仪表学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2014
31
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职称材料
2
带阈值滤波的迭代法三维ECT图像重建
颜华
许鑫
孙延辉
王伊凡
《沈阳工业大学学报》
EI
CAS
北大核心
2014
3
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职称材料
3
利用ECT传感器获取高炉块状区物料分布信息
邵富群
高彦丽
章勇高
邓丽琴
《东北大学学报(自然科学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2002
1
在线阅读
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职称材料
4
直接三维ECT传感器灵敏度计算
王伊凡
颜华
孙延辉
《沈阳工业大学学报》
EI
CAS
北大核心
2015
4
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职称材料
5
12极板直接三维ECT图像重建仿真
颜华
宁秀坤
王伊凡
周英钢
《沈阳工业大学学报》
EI
CAS
北大核心
2012
8
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职称材料
6
基于OpenGL的三维边坡稳定分析可视化软件研究
何小梅
《中国农村水利水电》
北大核心
2008
1
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职称材料
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