基于FBP的迭代算法研究

在用传统的滤波反投影算法（FBP）重建图像时,往往不可避免地出现许多伪影。为了减少伪影,论述了一种基于FBP的迭代算法,此处投影采用平行光束。算法分为三个过程,第一个过程采用FBP算法重建图像,第二个过程将重建后的图像再次投影并与第一次的投影做外差并将此差值做反投影获得改进量,第三个过程将改进量与第一次重建的图像相加获得修正后的图像,重复该过程。多次迭代后图像膺像明显减少,图像质量增强。     

激光反射层析成像中滤波反投影算法特性研究

激光反射层析成像技术是一种新型的远距离、高精度成像手段。滤波反投影是反射层析图像重构中采用的基础性算法,而滤波器的性能对重构图像的质量有较大影响。分析四种典型滤波器的时频特性,进行激光对目标探测的仿真实验,接收激光反射回波,用多种滤波器分别对回波数据进行处理后重建图像。与原始图像相比并进行图像质量评价,以分析各种滤波器对成像的影响。研究结果表明,在有Poisson噪声干扰的情况下,接收激光反射回波图像的振荡与滤波器有关,重建滤波器的主瓣高度和旁瓣衰减对重建图像的空间分辨能力产生影响。     

导数法峰值锐化算法提高磁感应成像图像分辨率

磁感应成像(MIT)是一种利用电磁感应原理重构生物组织电导率分布的非接触式电阻抗成像技术。该文利用亥姆霍兹线圈和20个检测线圈搭建了旋转式磁感应成像系统,利用滤波反投影算法重构图像。分别利用2阶和4阶导数法峰值锐化算法处理单目标和双目标检测线圈的测量数据,通过3个客观参数对比处理前后的重构图像结果。结果证明磁感应成像中导数法峰值锐化能够有效地增加图像质量。     

非视域快速成像系统研究初探

非视域(Non-Line-of-Sight, NLOS)成像技术可以对被其他物体遮挡住(如拐角处、烟雾后等)的隐藏目标进行探测和成像,因此在机器视觉、安防、医学影像、灾难救援和自动驾驶等领域具有重要的应用价值。该技术通过利用脉冲激光束和时域信号探测器扫描特定表面来实现上述功能。目前NLOS技术仍然存在诸多不足之处,比如扫描时间长、计算时间长等。针对这些情况,提出了一种凝视型快速探测与重建方法。模拟结果表明,该方法可探测高反射物体,并可有效增大视域范围。     

核辐射对无人系统的影响研究

核能作为日益重要的清洁能源,其安全问题及其重要.考虑到核辐射环境容易对人体产生损伤和潜在健康威胁,无人智能系统已成为核污染和核泄露事件监测、应急救援的重要手段.抗辐射能力是核辐射环境下无人智能系统不同于一般无人系统的重要特征.在以往的核事故处理过程中,核辐射环境下无人智能系统的高集成度模块,尤其是电子元器件、控制系统、...     

局部FBP图像重建算法的研究

为了减少X射线对人体的伤害,局部(感兴趣区域,ROI,Region of Interest)图像重建算法成为人们研究的重点之一.首先,本文详细介绍了两种FBP算法的基本思想;其次,只用过KOI(或ROI加部分局部区域外)的投影数据进行相应区域图像的重建,会引起重建图像的边缘误差,文中结合边缘的投影数据延拓为相应沿径向未...     

用快速哈达玛变换加速滤波反投影算法的滤波过程

为了加速滤波反投影算法的滤波过程,提出了用快速哈达玛变换(FHT)实现线性卷积的快速算法。分析了哈达玛变换的特点和快速算法的时间复杂度,设计了用FHT计算线性卷积的矩阵表达式,并推导出了哈达玛域滤波器的增益矩阵的求解公式,分析了该方法的加速原理及其适用条件。理论分析表明,该方法比FFT线性卷积法快了一倍。仿真实验表明,该方法在不影响图像重建精度的情况下,相对于FFT线性卷积法,将滤波过程的速度提高了近一倍。     

基于序列图像处理技术的高分辨率红外图像重建方法

红外成像系统由于探测器阵列对图像的欠采样和成像单元尺寸等因素的影响,图像分辨率低,无法满足实际应用的需要.介绍了目前主要研究和采用的基于序列图像处理技术的高分辨率红外图像重建方法,包括空间域的的常用方法,如贝叶斯法、凸集投影法、迭代反投影法及频率域方法,指出了红外序列图像高分辨率重建的研究和发展方向.     

Kalman滤波在ERT图像重建中的仿真研究

ERT是以电导敏感场机理为原理的过程层析成像技术。通过COMSOL有限元软件实现对被测场域的二维建模和敏感场快速求解的仿真研究,提出一种利用Kalman滤波进行ERT图像重建的方法。针对三种典型电导率分布进行仿真实验,经与LBP算法、Landweber算法的比较,得出Kalman滤波算法成像的图像误差最小、相关系数最佳,也证明了Kalman滤波是一种精度高、噪声干扰有较好鲁棒性的图像重建算法。     

注F场氧介质总剂量辐照的研究

分析研究了注F场氧MOSFET的辐射响应特性，结果表明，由于F离子具有负电中心、替换部分弱键和应力健等的作用，导致含F场氧介质具有很强的抑制电离辐射损伤的特性。场氧厚度与辐射损伤直接相关连，而沟道宽度对辐射损伤的影响不大。     

放射CT重建的平均场技术

本文引用了一种图像分布的先验模型，在这种先验模型中引入了两个边界模型，称为组合马尔柯夫随机场模型，用Ｂａｙｅｓ定理将其与放射ＣＴ（ＥＣＴ）问题相结合构造出后验概率，由于这个最大后验估计问题是一个非凸问题，本文采用平均场退火技术对其进行分析，将统计松弛方程转化为一组确定性迭代式，计算机进行的模拟实验证实了这种算法的有效性。     

基于光学相干层析成像的投影折射率计算机层析成像系统研制

报道了基于光纤型光学相干层析成像(OCT)的投影折射率计算机层析成像(PICT)系统,并利用研制的系统对外径为1.3 mm,内径为0.9 mm的充水玻璃管样品进行了测量。样品以1°的步进角旋转,共采集180个方向上的投影值,然后利用卷积反投影算法进行了折射率分布图像的重建。实验结果表明,系统具有较高的空间分辨率,能够正确区分空气、玻璃和水三种不同折射率的物质,且其边界清晰可辨;由于利用了折射率信息,投影折射率计算机层析图像消除了常规光学相干层析图像中的几何畸变。     

基于哈特曼波前探测层析重建三维温度场

基于哈特曼波前探测的流场层析测量技术结合了光学波前探测技术和计算机层析重建技术。系统由哈特曼传感器探测平行光束穿过流场后的投影波前，提取流场在多方向上的投影数据，采用计算机层析技术重建流场物理量的空间分布。为了验证系统的可行性和标定系统重建精度，首先对静态圆对称折射率场进行层析重建，折射率重建误差为10^-3。任静仑标定的基础上．对实际火焰温度场进行了层析重建，获得了火焰温度场的三维温度分布，取得了较好的实验结果。     

多晶发射极结构三极管抗总剂量能力研究

文章通过分析总剂量辐照机理和三极管结构总剂量辐照的瓶颈部位,比较普通和多晶发射极VNPN晶体管结构上的区别,指出多晶发射极结构具有更强的总剂量辐照能力。多晶发射极结构总剂量辐照能力增强是由于该结构EB之间存在多晶+薄氧化层的结构,该结构中多晶屏蔽了顶部厚氧化层辐照效应的影响,而普通结构EB之间则是厚氧化层结构,总剂量辐照能力弱。在对多晶发射极结构总剂量辐照关键部位的分析过程中,对多晶发射极三极管局部结构进行了进一步优化设计,最后给出了多晶发射极结构三极管的辐照实验结果,并对实验结果进行了分析。     

实时字符识别在视频读表系统中的应用

为了保证字符识别的准确性，正确的字符分割是关键。由于光照不均匀等外界客观条件的影响，通常是对所采集到的数字图像先进行静态的各种预处理，然后才能进行识别从而得到正确的结果。这里详细地阐述了一种对采集到的非均匀亮度的数字水表图像上数字及符号的实时字符识别算法，并介绍了基于高斯滤波、投影算法、边缘检测等算法的图像预处理方法。通过现场实验，该算法的字符识别正确率达到100％，且实时性高。     

核医学成像探测器及晶体材料的研究进展

以正电子发射断层成像（PET）和单光子发射计算机断层成像（SPECT）为代表的核医学成像技术是现代医学影像诊断的主要手段之一,已在肿瘤诊断、心血管疾病诊断和脑神经科学研究等领域得到广泛应用。伽玛射线探测器是PET和SPECT成像系统的核心部件,探测器的性能决定了成像系统的综合性能和临床诊断价值。该文研究了核医学成像探测器及晶体材料的研究进展,分析并预测了探测器技术的发展方向。     

一种基于子像素配准视频超分辨率重建方法

为了提高视频的空间分辨率,提出了一种利用帧间运动信息进行超分辨率重建的方法。对于整个视频的重建,提出了一种基于滑动窗的分段重建模型。在每一个滑动窗中,首先对相邻帧进行子像素级精度的运动配准;然后通过迭代反投影算法进行超分辨率重建。在配准算法中,提出了一种基于四参数刚体变换模型的配准方法,通过迭代求解和高斯金字塔图像模型由粗及精地进行运动估计。分别对模拟图像及实拍彩色视频进行重建,实验结果表明,该配准算法具有较高的精度,重建算法取得了较高的峰值信噪比(PSNR)值,重建视频具有更好的视觉效果和更高的分辨率能力,可被广泛应用于在帧间主要存在平移和旋转运动的视频序列的超分辨率重建。     

总剂量辐射对硅双极和MOS器件性能的影响

对比研究了总剂量辐射对硅微波功率双极器件、LDMOS器件、VDMOS器件以及常规功率VDMOS和抗辐射加固功率VDMOS器件电性能的影响,并分析了辐射后器件性能变化的原因,为抗辐射加固方法的改进和优化提供了基础。     

声学法电站锅炉温度场重建算法的研究与比较

为了声学法电站锅炉温度场测量的需要，重点沦述了一种利用正则化方法对电站锅炉炉膛温度场进行重建的算法，并与最小二乘法温度场重建算法进行了比较。该算法与最小二乘法温度场重建算法的主要区别是通过在温度场重建中加入火焰先验信息，提高测量数据较少时温度场的重建精度，通过仿真考察了该算法与最小二乘法算法对不同温度分布函数的重建效果，结果表明该算法比最小二乘法温度场重建算法具有较高的重建精度，用该算法可通过较少测量数据快速而较高精度地实现电站锅炉炉膛二维温度场的重建。