电阻抗成像中变差正则化算法的研究

我们将变差函数作为罚函数项引入到电阻抗逆问题的正则化重构算法中,形成了变差正则化算法,与常用Tikhonov正则化算法不同,该算法在重构中不仅能够保证逆问题解适定,同时还能够很好地提高重构图像的对比度和锐度,使所得重构图像目标区域与背景区域之间边界更加清晰,定位更加准确,进而使EIT重构图像与医学图像更加吻合,对EIT成像技术早日走上实用化有积极意义。

电阻抗成像中Jacobi矩阵的一种快速仿真算法

电阻抗成像 (EIT)是一种新兴的计算机重构成像技术 ,它根据物体内部不同物质的导电参数 (如电阻率、电容率 )的不同 ,通过对物体表面电流、电压的施加及测量来获知物体内部导电参数的分布 ,进而重构出反映物体内部结构的仿真图像。作为一种数学物理反问题 ,EIT技术具有其本身的特点和难点 ,因而目前还处于探索性研究阶段。而其中涉及到的Jacobi矩阵计算是大多数EIT重构算法中最重要的环节之一。该文基于微分原理推导了一种该矩阵的快速仿真算法 ,与其它算法相比 ,本算法在计算速度和精度上都有很大提高 ,并且物理概念更清晰、适用范围更广。这对EIT技术走向实用化具有积极意义。

电阻抗成像中混合罚函数正则化算法的仿真研究

该文将变差函数作为罚函数引入到电阻抗成像的正则化重构算法中,从而提出了一种新的电阻抗成像算法,文中称为混合罚函数正则化算法。与常规Tikhonov正则化算法相比,该算法的突出优点是:在确保重构解适定的同时,提高重构图像的对比度和锐度,且计算量增加不大。仿真对比实验结果显示,新算法所得重构图像目标区域与背景区域之间的边界清晰,定位更加准确,与真实医学图像更加符合,这对E IT重构成像技术早日走上实用化有积极的意义。