基于广义矢量模式匹配的静电层析成像新方法

在分析静电层析成像原理及其正、逆问题的基础上,针对静电层析成像系统传感器获得的独立电荷测量数据少的问题,提出了基于广义矢量模式匹配的图像重建算法。该算法作为一种迭代算法,是基于输入向量与解向量之间的夹角为最小的目标准则,在迭代过程中无需设置任何经验值就能稳定地重建图像。Mathematica仿真结果表明,广义矢量模式匹配算法与线性反投影(LBP)算法和迭代Tikhonov正则化(ITR)算法相比,在图像误差和图像相关量参数方面均较为优越。

广义矢量模式匹配法在电容层析成像技术上的应用

电容层析成像技术(ECT)具有结构简单,非侵入测量,可在线成像等优点。文中介绍了其测量原理和一些重构图象的算法,并引入广义矢量模式匹配法(GVSPM)和改进的伪逆法求解ECT逆问题。通过对比LBP、改进的伪逆法和GVSPM在静态的套管试验及动态的气固流动测量中重构出的图像,表明GVSPM方法提高了空间分辨率,对流动区域中心介电常数的变化成像清晰,减少了线性反投影算法因为软场效应造成的成像中气固分界上的“绒毛”现象。