一种基于序贯蒙特卡洛原理的EMT图像重建方法技术

一种基于序贯蒙特卡洛原理的EMT图像重建方法，包括以下步骤：步骤一，EMT图像重建过程建模；步骤二，初始化状态空间；步骤三，状态空间采样及样本权值更新：得到初始样本空间后，对其进行重要性采样，根据样本的观测距离设置相应的权重；步骤四，最优状态估计：基于获得的粒子及其权重，计算系统的状态空间估计，并通过迭代更新的方式搜索最优解，最后作为全局最优估计输出进行图像重建。本发明专利技术在图像误差和相关系数方面优于现有的其他方法，具有更好的成像质量。因此，它是一种高效、准确的EMT图像重建方法，也为EMT技术的研究提供了一种新的方法和手段。方法和手段。方法和手段。

【技术实现步骤摘要】
一种基于序贯蒙特卡洛原理的EMT图像重建方法


[0001]本专利技术涉及多相流检测
，具体涉及一种基于序贯蒙特卡洛原理的EMT图像重建方法。

技术介绍

[0002]电磁层析成像技术(Electromagnetic Tomography，EMT)是一种应用于多相流检测的新型电学层析成像技术，其基于电磁感应原理通过对具有电导性和磁导性的材料在管道周围的电学特性检测来重建管道内目标物的分布情况。由于电磁层析成像技术具有非侵入性、非接触性、安全性能佳和响应速度快等特点，近年来在工业过程控制、异物监测及生物医学领域得到广泛应用及发展。
[0003]EMT系统整体框架如图1所示，100为计算机，200是检测线圈， 300是屏蔽层，400是励磁线圈，EMT系统由传感器阵列，电子控制单元和计算机成像单元三部分组成。其中传感器阵列包括励磁线圈和检测线圈，励磁线圈作为激励源产生励磁信号，励磁信号穿透被测物体产生时变磁场，时变磁场产生的涡流场再产生二次磁场，使检测线圈中的电流与电压产生变化，这些变化反映了目标物体内部电导率的分布情况，通过检测线圈将反映本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
信号的修正值；没有先验知识的变量可以简单设置，所以过程噪声的概率密度函数为u
k
‑1～N(
‑
γΔf(g
k
‑1),1)，状态空间的概率密度分布为g
k
‑1～N(g
k
‑1‑
γΔf(g
k
‑1),1)；步骤二，初始化状态空间：由于LBP算法计算简单快速，可以用来生成初始状态空间；g0＝g
LBP
＝S
T
V
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(5)以LBP算法得到的结果作为初始状态空间；步骤三，状态空间采样及样本权值更新：得到初始样本空间后，对其进行重要性采样，根据样本的观测距离设置相应的权重；步骤四，最优状态估计：基于获得的粒子及其权重，计算系统的状态空间估计，并通过迭代更新的方式搜索最优解，最后作为全局最优估计输出进行图像重建。2.如权利要求1所述的一种基于序贯蒙特卡洛原理的EMT图像重建方法，其特征在于，所述步骤三的过程如下：子步骤3.1，基于初始样本空间采样：首先进行重要性采样过程，假设N个粒子是从概率分布p(x
k
∣z
1:k
)中随机选择的，概率分布用下面的经验概率分布来近似：其中δ是狄拉克函数，由于状态的概率分布p(x
k
∣z
1:k
)可能是非标准、多变量的，使得抽样过程比较困难，为此，引入重要性函数抽样方法，所谓重要性函数，就是指与状态的概率密度p(x
k
∣z
1:k
)同分布，且容易抽样的概率分布，记为q(x
k
∣z
1:k
)，对于i＝1,2,
…
,N，根据概率分布采集新粒子k为迭代次数，其中概率分布q(g
k
∣g
k
‑1,V
k
)可以近似为正态分布子步骤3.2，样本权重更新：完成重要性采样后，需要更新粒子权重，根据当前观测即测量电压值v
k
与当前预测值即计算得到的电压值计算每个粒子的权重粒子权重的评价方法如下：minf(g<...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄国兴，钱文情，卢为党，彭宏，张昱，
申请(专利权)人：浙江工业大学，
类型：发明
国别省市：