Kalman滤波算法在电阻抗成像技术中的应用

来源 :燕山大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:dilon1120
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
电阻抗成像技术(Electrical Impedance Tomography,EIT)具有非侵入性、便携性、价格低廉、无损伤、响应快、能连续使用等优点,在医学甚至工业等领域具有很好的应用前景。随EIT技术的应用背景趋于复杂,对成像要求也不断提高,设计合理的图像重建算法提高成像质量一直是EIT技术研究的重点。针对传统EIT直接求解算法与EIT迭代算法降噪能力弱的问题,引入Kalman滤波算法,将EIT逆问题求解转化为状态估计问题,利用算法的噪声统计特性进行测量值滤波,得到图像灰度值。基于EIT有限元模型完成静态目标重建实验及动态目标重建实验,验证Kalman滤波算法在降噪方面的优势。针对Kalman滤波算法在重建过程中,随测量次数的增加,重建效果变差甚至出现失真的现象,采用扩展Kalman滤波算法,通过非线性方程描述EIT物理场,提高EIT数学模型的精度;并在此基础上引入渐消因子,提高新测量数据在求解过程中的权重,保证算法具有较好的数值稳定性,解决了随测量次数增加图像重建效果变差的问题。基于EIDORS3.8软件实验平台与婴儿胸腔CT扫描图,提取婴儿胸腔轮廓先验信息,构建婴儿肺部三维模型,基于婴儿肺部临床监测数据,重建吸气末肺部轮廓图像,提取肺通气量数据并进行分析处理,验证Kalman滤波算法及其改进算法在实际应用中的可行性。
其他文献
通过对长沙市陆生野生动物资源历时1年的调查,基本掌握了分布我市的陆生野生动物种类和数量,提出了调查中存在的问题和解决的具体措施,对我市今天开展野生动物监测和进行野生动物
可持续农业是当今世界农业发展的主导方向,它不仅可以实现农业经济的良性循环,而且可以维护生态系统平衡。作为区域可持续发展的重要内容,实现农业可持续发展有助于促进区域人口
提出一种基于Winsock通信的远程抓屏功能的实现方法。采用C/S模式,基于TCP协议进行通信,Client端调用Winsock发送截取屏幕的命令,Server端接收命令并运用Windows API函数和Winsoc
本文介绍一个利用Perlin Noise来自动生成图像云的生成系统。我们首先通过随机函数产生一副黑白的灰色图像,然后对这些随机产生的颜色值进行多次光滑处理得到序列图像,最后将这
"命运与责任"是石黑一雄文学创作的一贯主题,透过《别让我走》揭示的人体器官捐献者的命运与伦理困境,作品对克隆人"顺从"与"责任"的伦理意识书写,不免使我们联想到日本传统"
润湿滞后是表界面科学中的重要参数,对于研究液滴在固体表面的铺展与运动过程具有重要意义,但是国内对润湿滞后现象的认识还较为缺乏。普遍认为,固体表面粗糙度是润湿滞后的
制冷系统由于内部物质形态的多样性以及系统参数间的高度耦合,增加了故障检测及诊断的难度,为解决此问题,提出了一种基于主元分析(PCA)和可拓物元模型的诊断算法,利用主元分析
自主学习是学生自主建构语言系统不可或缺的环节之一,是认知理论在学习中的运用。在此首先从认知策略培养、学习目标设定、自主学习平台的建立以及评估制度的完善四个方面,对
当前,在全球经济一体化的趋势之下,市场竞争日趋激烈。随着中国加入WTO,逐步与全球经济融为一体,国内烟草企业将面临国际烟草巨头的竞争挑战和市场化改革的迫切压力。烟草商
易代小说大体上经历了“废”——“兴”——“废”——“兴”的主题演变过程。元末明初产生的易代小说,突出大一统王朝的覆亡,体现了一种浓重的历史兴亡感。明嘉靖至万历年间