基于小波多分辨分析和LSQR的快速EIT图像重建算法

发布时间：2019-01-30 09:11

【摘要】：针对LSQR(least square QR-factorization)算法在求解电阻抗层析成像(electrical impedance tomography,EIT)逆问题时,由于矩阵维数高、计算量大而导致重建速度较慢的问题,提出基于小波多分辨分析的LSQR算法(wavelet multi-resolution based least square QR-factorization,WALSQR)。该方法将EIT的图像重建过程投影到低维的尺度空间进行,通过提取有效信息减少数据计算量,明显提高了图像重建速度。同时由于去除了噪声和冗余信息,保证了成像质量。本文将SALSQR方法分别应用于二维、三维EIT成像实验,证明其有效性,并为三维动态EIT图像重建算法的研究奠定了基础。
[Abstract]:In order to solve the inverse problem of electrical impedance tomography (electrical impedance tomography,EIT) with LSQR (least square QR-factorization algorithm, the reconstruction speed is slow due to the high dimension of matrix and the large amount of computation. LSQR algorithm based on wavelet Multiresolution analysis (wavelet multi-resolution based least square QR-factorization,WALSQR) is proposed. The process of image reconstruction in EIT is projected to the scale space of low dimension, and the speed of image reconstruction is improved obviously by extracting effective information and reducing the amount of data computation. At the same time, the image quality is guaranteed by removing the noise and redundant information. In this paper, the SALSQR method is applied to 2D and 3D EIT imaging experiments, which proves its validity, and lays a foundation for the research of 3D dynamic EIT image reconstruction algorithm.
【作者单位】： 天津工业大学电子与信息工程学院;天津工业大学电气工程与自动化学院;天津大学电气与自动化工程学院;天津市胸科医院;
【基金】：国家科技支撑计划重点项目(2013BAF06B00) 国家自然科学基金(61373104;61402330;61405143) 高等学校博士点专项科研基金(20131201120002) 天津市应用基础与前沿技术研究计划(15JCQNJC01500) 天津市高等学校科技发展基金计划项目(2012ZD03;20140727)
【分类号】：TP391.41

【参考文献】

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【共引文献】

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本文编号：2417979