【摘 要】
：
电容层析成像技术通过板间的电容值,以及灵敏度场来反演场域中介质的分布情况。但是逆问题的求解具有病态性和欠定性,传统算法无法兼顾成像精度和成像速度,从而限制了ECT在实际中的应用。压缩感知理论仅需少量采样数据即可准确恢复原始信号,是缓解欠定性的一种有效手段。因此本文将非凸压缩感知(目标函数是L_0范数约束的非凸优化问题)引入ECT成像过程中改善其病态性。首先,针对ECT系统中灵敏度矩阵与稀疏基不相关
论文部分内容阅读
电容层析成像技术通过板间的电容值,以及灵敏度场来反演场域中介质的分布情况。但是逆问题的求解具有病态性和欠定性,传统算法无法兼顾成像精度和成像速度,从而限制了ECT在实际中的应用。压缩感知理论仅需少量采样数据即可准确恢复原始信号,是缓解欠定性的一种有效手段。因此本文将非凸压缩感知（目标函数是L0范数约束的非凸优化问题）引入ECT成像过程中改善其病态性。首先,针对ECT系统中灵敏度矩阵与稀疏基不相关性较弱的问题,提出一种新的观测矩阵优化方法,基于高斯随机阵对灵敏度矩阵的各行重新排列,随后进行SVD分解,并加入修正因子得到了列独立性更高的观测矩阵,同时对应的电容矩阵也作相同行变换。其次,针对FOCUSS算法求解过程中存在伪逆、无法获得精确稀疏解的问题,提出一种改进FOCUSS算法,该算法以基于LP范数的正则化FOCUSS为基础,引入拟牛顿法逼近求解中间稀疏变量,从而获得更加准确的稀疏解。最后,针对基于L1/2范数的半阈值迭代算法求解过程中惩罚项在原点处不光滑的问题,提出一种改进半阈值的迭代算法,在罚函数中引入L2约束项,以改善原有算法在原点处的光滑性。实验证明,优化后的观测矩阵较强的列独立性,本文所提的两种非凸优化算法均能同时兼顾成像速度和成像精度,稀疏寻优能力更强,成像效果优于经典算法和基于压缩感知理论的部分重构算法。本文工作为ECT图像重建算法提供一种新的研究思路。
其他文献
绝缘系统的稳定性和安全性是保障变压器正常运行的必要条件之一。而区别于一般的油浸式电力变压器,车载变压器采用混合油纸绝缘系统,温升较低部分采用常规纤维质绝缘纸,温升较高部分采用Nomex绝缘纸。随着运行年限的增加,由于车载变压器负荷具有冲击性,经常处于短时过负荷的运行状态,以及受到不同运行路段中高温、湿度等环境因素的影响,Nomex绝缘纸等绝缘材料会发生相应的劣化,导致局部放电的发生,影响绝缘系统的
集电靴与接触轨系统是城市轨道交通中给列车提供电能的重要途径,靴轨系统的电接触性能直接影响了供电质量及列车的运行安全。靴轨系统的电接触分为动态电接触和静态电接触。列车在停车时,由于列车上的用电设备仍在运行,此时集电靴与接触轨相对静止,电流从靴轨接触面流过,经过接触电阻产生了温升,若接触电阻较大或发热时间较长,可能对靴轨产生损害,且较大的接触电阻也会影响供电质量。因此,研究靴轨系统的接触电阻和接触面温
用固态磁性材料作为制冷工质的磁制冷是一种环境友好、高效率的制冷方式,是典型的节能减排项目。其原理是磁性材料等温磁化时放热,绝热退磁时吸热。磁制冷受到国内外学者的高
在计算机技术和惯导理论快速发展的二十一世纪,捷联惯性导航系统(Strapdown Inertial Navigation System,简称SINS)的优越性逐步体现,其通过把惯性测量元件(IMU,陀螺仪和加表)与载体固连,因而省去实体机电平台等结构。目前对于传递对准的研究主要是体现在非刚体运动产生的挠曲变形和杆臂补偿问题,通常把主惯导当成高精度无误差的,进而来完成主子惯导信息传递。考虑到载体航行
图像分割作为图像处理的重要步骤,是计算机视觉的基本任务,在医学影像、安防安保、自动驾驶中有着重要应用。基于图模型的图像分割算法,通过将图像建模成图模型来表示像素的成对信息,通过将图模型分隔为多个子图来完成分割任务。该类算法在分割精确性上有着极大优势,但由于运行效率较慢且优化过程较为复杂,因此不适用于实时任务。本文通过发现并分析经典基于图模型的图像分割算法中的瓶颈问题,提出相应解决策略以增强其运行效
一个理想的力反馈设备应当具有如下特点:当操作者操作该设备与虚拟环境或者远端环境进行人机交互时,操作者在交互过程中所感觉到的力触觉与亲临现场进行真实操作所感觉到的一样。因此,如何使力反馈设备能够构建真实、准确、可靠的临场感效果,是力触觉反馈设备设计中最具有挑战性的问题。其中,力触觉反馈设备的性能除了与结构、减速器、传感器等硬件的选取有关,控制算法也是影响其性能的关键因素。控制算法能够消除力反馈设备中
紫金山金铜矿地下-100m～100m范围内铜矿体开采所采用的采矿方法为分矿房矿柱两步骤回采的阶段空场嗣后充填采矿法,采用大直径深孔侧向崩矿的方式进行爆破回采。201 5年6月深部采场开始一步骤矿房回采后,主要出现了以下三个方面的问题:1)大规模回采爆破引起的爆破振动与爆破冲击过大,产生的爆破危害效应明显;2)大规模落矿过程中大块率过高,块度级配差,严重影响了后续出矿工序;3)采场回采大直径深孔爆破
杨启舆在几十年的创作生涯里,创作了 100多幅青绿山水,从中国画的传统继承入手,作品融传统形式和现代意境为一炉,集高远宏伟与幽深曲折于一体,在青绿山水画的传承与发展上成
《蛙》是莫言的代表作之一,在2011年获得第八届茅盾文学奖。它是一部将民间故事、历史和现代融为一体的魔幻现实主义长篇小说,讲述了新中国成立以来跌宕起伏的农村生育史。这部浓厚的乡土文学作品真实再现了文化大革命和改革开放初期山东高密东北乡的生活,其中含有大量鲜明时代特征和文化含义丰富的词汇。将耶夫·维索尔伦提出的顺应论应用到翻译研究中,能够更加深入地研究因不同文化交流而产生的语言顺应现象。译者在翻译过
失能老人社区照护的服务质量,是提升上海老年人口生活质量的关键因素之一。随着生活水平的提高,失能老人的数量伴随着高龄老人的增多而增多,日常生活照护、医疗照护等需求也日益增加。然而,需求数量的增多并不意味着供给质量的保证,因此,失能老人社区照护服务质量的研究有着重要的意义。论文以失能老人社区照护的服务质量为研究对象,以福利多元主义理论、需求层次理论以及社区照顾理论为理论基础,运用文献搜集法、实地访谈法