位置:成果数据库 > 期刊 > 期刊详情页
基于l1范数的电容层析成像图像重建算法
  • ISSN号:0258-8013
  • 期刊名称:《中国电机工程学报》
  • 时间:0
  • 分类:TP391[自动化与计算机技术—计算机应用技术;自动化与计算机技术—计算机科学与技术]
  • 作者机构:[1]天津大学电气工程与自动化学院,天津市南开区300072
  • 相关基金:国家自然科学基金项目(60820106002,61201350,60672076).
中文摘要:

传统电容层析成像(electrical capacitance tomography, ECT)系统图像重建算法一般基于 l2范数优化方法,其解具有一定的平滑性。文中引入l1范数同时作为数据项和正则化项,将问题转化为凸优化问题,采用原始–对偶内插点法(primal-dual interior-point method,PDIPM)进行数值计算,并对数据项和正则化项分别取l2范数或l1范数的不同模型,通过重建图像质量、迭代次数、求解时间和图像相对误差等评价指标进行比较。算法采用仿真数据和实际气固两相流实验数据进行评估。实验结果表明,该模型可以避免图像的过度平滑,能够对物场中不同介质有效区分,重建质量较好。

英文摘要:

Typically, image reconstruction for electrical capacitance tomography (ECT) system is formulated as optimization problem ofl2-norm which is feasible for signal recovery with smooth changes. An image reconstruction model withl1-norm both on the data fidelity term and regularization term was introduced, then the image reconstruction was transformed into a convex optimization problem which was solved by using the primal-dual interior-point method. The four models with different combinations ofl2-norm andl1-norm for data term and regularization term were compared with the quality of reconstruction image, the iterative numbers, the time consuming and the image relative error. The performance of the proposed algorithm was evaluated based on simulation data and experimental data of gas/solid two-phase flow. Results show that the proposed model with PDIPM algorithm for ECT image reconstruction can obtain high quality reconstruction images while avoiding over-smooth.

同期刊论文项目
期刊论文 19 会议论文 2 获奖 1 著作 1
期刊论文 18 会议论文 10 获奖 1 专利 1
同项目期刊论文
期刊信息
  • 《中国电机工程学报》
  • 北大核心期刊(2011版)
  • 主管单位:中国科学技术协会
  • 主办单位:中国电机工程学会
  • 主编:张文涛
  • 地址:北京清河小营东路15号 中国电力科学研究院内
  • 邮编:100192
  • 邮箱:pcsee@epri.sgcc.com.cn
  • 电话:010-82812536 82812534 82812545
  • 国际标准刊号:ISSN:0258-8013
  • 国内统一刊号:ISSN:11-2107/TM
  • 邮发代号:82-327
  • 获奖情况:
  • 1992年全国优秀科技期刊三等奖,1992年中国科协优秀科技期刊二等奖,1996年中国科协优秀科技期刊二等奖,中国期刊方阵“双效”期刊
  • 国内外数据库收录:
  • 俄罗斯文摘杂志,波兰哥白尼索引,德国数学文摘,荷兰文摘与引文数据库,美国工程索引,美国剑桥科学文摘,英国科学文摘数据库,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:98970