Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 25

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  electrical tomography
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
1
Content available remote Waveform-reconfigurable emitter design for multi frequency electrical tomography
EN
In this work we present a design of a multi-frequency electrical tomography (ET) data acquisition device focused on reconfiguration of the emitter for on-line customization of excitation signals. The design is conceived to acquire data for in vivo medical monitoring. This device is implemented using FPGA for real-time data acquisition and a microcontroller SoC that enables internet of things capabilities for further escalation of the device functionality. The ET device allow the study of frequency responses and the generation of customized excitation signals.
PL
W niniejszej pracy przedstawiamy projekt urządzenia do akwizycji danych z wieloczęstotliwościowej tomografii elektrycznej (ET), którego celem jest rekonfiguracja emitera w celu dostosowania sygnałów wzbudzenia w trybie online. Projekt ma na celu pozyskiwanie danych do monitorowania medycznego in vivo. Urządzenie zostało zaimplementowane przy użyciu FPGA do akwizycji danych w czasie rzeczywistym oraz mikrokontrolera SoC, w celu dalszego zwiększenia funkcjonalności urządzenia. Urządzenie ET umożliwia badanie odpowiedzi częstotliwościowych i generowanie niestandardowych sygnałów pobudzających.
2
Content available remote Moisture analysis of building walls using tomographic measurements
EN
The article presents the analysis of building walls humidity by means of tomographic measurements. The use of modern tomographic techniques allows for spatial assessment of humidity levels. The proposed application solves the inverse problem in electrical tomography. The measuring system contains special electrodes for measuring humidity. The application includes a number of different methods of image reconstruction, such as the level set methods, LARS, or elastic net.
PL
W artykule przedstawiono analizę wilgotności ścian budynków za pomocą pomiarów tomograficznych. Zastosowanie nowoczesnych technik tomograficznych pozwala na przestrzenną ocenę poziomu wilgotności. Proponowane zastosowanie rozwiązuje zagadnienie odwrotne w tomografii elektrycznej. System pomiarowy zawiera specjalne elektrody do pomiaru wilgotności. Aplikacja obejmuje szereg różnych metod reonstrukcji obrazu, takich jak metoda zbiorów poziomicowych, LARS, czy elastic net.
EN
The article presents the implementation of deterministic methods to solve the inverse problem for a human chest model with lungs and heart in electrical impedance tomography (EIT). It is a non-invasive imaging method involving the examination of an unknown physical object using electric currents and appropriate measurements of voltage drops at its edge. The solution is part of an advanced biomedical application system. The gathering of tomographic data must be fairly fast and reliable so that the algorithms can reconstruct the images in real time. The presented algorithms allow lung and heart monitoring.
PL
W artykule przedstawiono wdrożenie deterministycznych metod do rozwiązania zagadnienia odwrotnego dla modelu klatki piersiowej człowieka z płucami i sercem w tomografii impedancji elektrycznej. Jest to nieinwazyjna metoda obrazowania polegająca na badaniu nieznanego obiektu fizycznego za pomocą prądów elektrycznych i odpowiednich pomiarów spadków napięcia na jego brzegu. Rozwiązanie jest częścią zaawansowanego systemu aplikacji biomedycznej. Gromadzenie danych tomograficznych musi być dosyć szybkie i niezawodne, aby algorytmy mogły rekonstruować obrazy w czasie rzeczywistym. Przedstawione algorytmy umożliwiają monitorowanie płuc i serca.
4
Content available remote Wareable mobile measuring device based on electrical tomography
EN
In this article, we describe modelling of an advanced system of electrical tomography for biomedical applications. The collection of tomographic data must be as fast as reliable, in order to take into account the algorithms of reversing the tomography with almost real-time update. To provide a high-level application programming interface using standard communication protocols and execute user-level programs. System architecture and prototype designs for biomedical electrical tomography are presented. Details of the implementation are explained for two prototype devices: a separate FPGA / microcontroller chip and a hardware microprocessor containing a system that contains a microprocessor, peripherals and an FPGA system. The algorithms of electrical reconstruction of impedance tomography have been tested. New results of the reconstruction of the numerically simulated phantom were presented. The calculations were made for the defined model by solving the inverse problem.
PL
W tym artykule opisujemy modelowanie systemu zaawansowanej platformy tomografii elektrycznej do zastosowań biomedycznych. Zbieranie danych tomograficznych musi być tak szybkie, jak niezawodne, aby uwzględnić algorytmy odwracania tomografii z niemalże aktualizacją w czasie rzeczywistym. Aby zapewnić interfejs programowania aplikacji wysokiego poziomu przy użyciu standardowych protokołów komunikacyjnych i wykonywać programy na poziomie użytkownika. Przedstawiono architekturę systemu i projekty prototypów dla biomedycznej tomografii elektrycznej. Szczegóły implementacji objaśniono dla dwóch prototypowych urządzeń: oddzielnego układu FPGA / mikrokontrolera i mikroprocesora sprzętowego zawierającego układ, który zawiera mikroprocesor, urządzenia peryferyjne i układ FPGA. Przetestowano algorytmy elektrycznej rekonstrukcji tomografii impedancyjnej. Przedstawiono nowe wyniki rekonstrukcji symulowanego numerycznie fantomu. Obliczenia zostały wykonane dla zdefiniowanego modelu poprzez rozwiązanie problemu odwrotnego.
5
Content available remote The use of elastic net and neural networks in industrial process tomography
EN
The article presents an innovative approach based on electrical capacitance tomography (ECT) improving industrial tomography processes. Thanks to the application of elastic net and artificial neural networks, algorithms have been developed that enable obtaining high quality images and resolutions. During the experiments, two methods of reconstructing "pixel by pixel" images were compared. Both methods showed high efficiency, and the use of elastic net accelerated the operation of the ECT system.
PL
W artykule przedstawiono nowatorskie podejście oparte na ECT usprawniające procesy tomografii przemysłowej. Dzięki zastosowaniu elastic net i sztucznych sieci neuronowych opracowano algorytmy umożliwiające uzyskanie obrazów o wysokiej jakości i rozdzielczości. W trakcie przeprowadzonych eksperymentów porównano dwie metody rekonstrukcji obrazów "pixel by pixel". Obie metody wykazały się wysoką skutecznością, a wykorzystanie elastic net przyspieszyło działanie systemu ECT.
6
Content available remote Electrical tomography system for innovative imaging and signal analysis
EN
In this article, we describe the electrical tomography system for biomedical applications. Electrical tomography for pulmonology and heart monitoring is a non-invasive imaging method in which an unknown physical object is examined using electrical currents applied at the boundary. The internal conductivity distribution is recovered from the measured boundary voltage data. The numerical model of the lungs with heart is presented. The deterministic algorithms based on the SVD distribution and gradient techniques were analysed. The algorithms of electrical reconstruction of impedance tomography were tested. New results of the reconstruction of the numerically simulated phantom were presented. The calculations were made for the defined model by solving the inverse problem. The finite element method was used to solve the simple problem. The collection of tomographic data must be as fast as reliable to consider the possibility of real-time reconstruction. System architecture and prototype design for biomedical electrical tomography were also presented. The hardware solution was based on the FPGA chip. The system is a mobile solution that allows simultaneous recording of the electrical potential of cardiac function and lung ventilation.
PL
W tym artykule opisujemy system tomografii elektrycznej do zastosowań biomedycznych. Tomografia elektryczna do monitorowania pulmonologii i serca jest nieinwazyjną metodą obrazowania, w której nieznany obiekt fizyczny jest badany za pomocą prądów elektrycznych stosowanych na granicy. Wewnętrzny rozkład przewodnictwa jest odzyskiwany ze zmierzonych danych napięcia granicznego. Przedstawiony został model numeryczny płuc o serca. Przeanalizowane zostały algorytmy deterministyczne oparte o rozkład SVD i techniki gradientowe. Zbadano algorytmy rekonstrukcji elektrycznej tomografii impedancyjnej. Przedstawiono nowe wyniki rekonstrukcji symulowanego numerycznie fantomu. Obliczenia wykonano dla zdefiniowanego modelu poprzez rozwiązanie zagadnienia odwrotnego. Do rozwiązania zagadnienia prostego zastosowano metodę elementów skończonych. Zbieranie danych tomograficznych musi być tak szybkie, jak niezawodne, aby uwzględnić możliwość rekonstrukcji w czasie rzeczywistym. Przedstawiona została również architektura systemu i projekt prototypów dla biomedycznej tomografii elektrycznej. Rozwiązanie hardware'owe oparto na układzie FPGA. System jest rozwiązaniem mobilnym, które umożliwia równoczesne rejestrowanie potencjału elektrycznego czynności serca i wentylację płuc.
7
Content available remote EIT detection methods of damage in landfills and flood embankments
EN
This paper presents a method examining landfills and flood embankments using electrical impedance tomography (EIT). Numerical and optimization methods were based on hybrid algorithms included neural networks connected with one of 3 statistical methods: generalized linear regression (GLR), generalized linear regression with stepwise regression (GLR-SR) and ElasticNET. The discussed techniques can be applied to the solution of inverse problems in EIT. The algorithms to identify unknown internal conductivities of the tested objects were implemented.
PL
W artykule przedstawiono metodę badania uszkodzeń składowisk odpadów płynnych i wałów przeciwpowodziowych za pomocą elektrycznej tomografii impedancyjnej (EIT). Metody numeryczne i optymalizacyjne oparto na algorytmach hybrydowych obejmujących sieci neuronowe połączone z jedną z 3 metod statystycznych: uogólnioną regresją liniową (GLR), uogólnioną regresją liniową z regresją krokową (GLRSR) oraz ElasticNET. Omówione techniki można zastosować do rozwiązania problemów odwrotnych w EIT. Zastosowane algorytmy umożliwiają identyfikację nieznanych wartości konduktancji wnętrza badanych obiektów.
EN
The article presents the application of support methods Vector Machine for Regression and Support Vector Machine for Regression with a modified correlation kernel in electrical impedance tomography. Statistical methods have been used to reconstruct imaging. In addition, a model was created that analyses similar objects of different sizes. It learns about a smaller object, but we recognize a larger object. The paper shows how to make an analysis for such cases.
PL
W artykule przedstawiono aplikację opartą na metodach maszyna wektorów nośnych do regresji i maszyna wektorów nośnych do regresji z zmodyfikowanym jądrem korelacji w elektrycznej tomografii impedancyjnej. Metody statystyczne zostały wykorzystana do rekonstrukcji obrazuj. Dodatkowo stworzono model, który analizuje podobne obiekty o różnych rozmiarach. Uczy się na obiekcie o mniejszych gabarytach, natomiast rozpoznajemy obiekt o większym rozmiarze. W pracy pokazano w jaki sposób dokonywać analizę dla takich przypadków.
EN
The article presents an innovative concept of improving the monitoring and optimization of industrial processes. The developed method is based on a system of many separately trained neural networks, in which each network generates a single point of the output image. Thanks to the elastic net method, the implemented algorithm reduces the correlated and irrelevant variables from the input measurement vector, making it more resistant to the phenomenon of data noises. The advantage of the described solution over known non-invasive methods is to obtain a higher resolution of images dynamically appearing inside the reactor of artifacts (crystals or gas bubbles), which essentially contributes to the early detection of hazards and problems associated with the operation of industrial systems, and thus increases the efficiency of chemical process control.
PL
W artykule przedstawiono nowatorską koncepcję usprawnienia monitoringu i optymalizacji procesów przemysłowych. Opracowana metoda bazuje na systemie osobno wytrenowanych wielu sieci neuronowych, w którym każda sieć generuje pojedynczy punkt obrazu wyjściowego. Dzięki zastosowaniu metody elastic net zaimplementowany algorytm redukuje z wejściowego wektora pomiarowego zmienne skorelowane i nieistotne, czyniąc go bardziej odpornym na zjawisko zaszumienia danych. Przewagą opisywanego rozwiązania nad znanymi metodami nieinwazyjnymi jest uzyskanie wyższej rozdzielczości obrazów dynamicznie pojawiających się wewnątrz reaktora artefaktów (kryształów lub pęcherzy gazowych), co zasadniczo przyczynia się do wczesnego wykrycia zagrożeń i problemów związanych z eksploatacją systemów przemysłowych, a tym samym zwiększa efektywność sterowania procesami chemicznymi.
EN
The subject of the presented article are studies on the automatic and reliable method of observing flood embankments using a multisensor integrated monitoring system. Designing and developing this type of system is a serious challenge, mainly due to the need to involve experienced specialists and scientists from various fields of science and technology. An element of such a system is the electrical tomograph presented in the article for non-destructive testing. With the help of the presented tomographic system, it is possible to carry out tests of technical objects such as flood barriers and industrial tanks. The described monitoring system, in addition to the software, consists of many subsystems and components, of which sensors play a special role. With their help, the system measures various types of physical parameters, including: wind speed, ambient temperature, voltage, etc. In this text, the authors focused on one of the subsystems of the described solution, namely on the electrical tomography. The principle of operation of the discussed system is based on the observation of the environment using many differentiated, intelligent measurement methods. In addition, an analytical module based on computational intelligence algorithms is an important element of the monitoring system. This module is used to analyze and visualize input data.
PL
Przedmiotem prezentowanego artykułu są badania nad automatyczną i niezawodną metodą obserwacji obwałowań przeciwpowodziowych za pomocą wieloczujnikowego zintegrowanego systemu monitorowania. Projektowanie i opracowywanie tego typu systemu stanowi poważne wyzwanie, głównie ze względu na konieczność zaangażowania doświadczonych specjalistów i naukowców z różnych dziedzin nauki i techniki. Elementem takiego systemu jest tomograf elektryczny umożliwiający badania nieniszczące. Za pomocą systemu tomograficznego można przeprowadzać skanowanie obiektów technicznych, takich jak zapory przeciwpowodziowe i zbiorniki przemysłowe. Opisywany system monitorowania, oprócz oprogramowania, składa się z wielu podsystemów i komponentów, z których czujniki odgrywają szczególną rolę. Za ich pomocą system mierzy różne rodzaje parametrów, w tym: prędkość wiatru, temperaturę otoczenia, napięcie itp. W artykule skoncentrowano się na jednym z podsystemów przedmiotowego systemu, a mianowicie na tomografii elektrycznej. Zasada działania systemu monitorowania oparta jest na obserwacji środowiska przy użyciu wielu zróżnicowanych, inteligentnych metod pomiarowych. Ponadto ważnym elementem systemu jest moduł analityczny oparty na algorytmach inteligencji obliczeniowej. Moduł ten służy do analizy i wizualizacji danych wejściowych.
11
Content available remote Moisture wall inspection using electrical tomography measurements
EN
This paper presents solutions examining the brick wall dampness using electrical tomography. Different prototype measuring systems based on electrical tomography devices and the laboratory measurement devices were prepared. The prepared constructions contain 16 and 32 electrodes for measuring moisture in the brick wall on one side and two-sided. Electrical tomography, which is based on measuring potential difference, can be used to inspect historical buildings. The way in which we can define state of wall depends on the fact that every material has the unique conductance. To realize this measurement there are necessary electrodes, meters, AC generator, multiplexer and PC with LABview or the tomography device.
PL
W artykule przedstawiono rozwiązania sprawdzające wilgotność murów przy użyciu tomografii elektrycznej. Przygotowano różne prototypowe systemy pomiarowe oparte na elektrycznych urządzeniach tomograficznych oraz systemie laboratoryjnym. Przygotowane konstrukcje zawierają 16 i 32 elektrody do pomiaru zawilgocenia murów z cegły z jednej strony i z obu stron. Do kontroli zabytkowych budynków można wykorzystać tomografię elektryczną, która oparta jest na pomiarze różnicy potencjałów. Sposób, w jaki możemy określić stan murów, zależy od tego, że każdy materiał ma unikalną konduktywność. Do wykonania pomiarów potrzebne są elektrody, mierniki, generatory prądu zmiennego, multiplekser i PC z LABview lub urządzenie tomograficzne.
EN
The paper presents the main methods of small capacitance measurement used in electrical capacitance tomography: the AC method with a sine wave excitation and the charge-discharge method with square wave excitation. Construction of synchronous detector for both circuits was discussed. A modified "charge-discharge" method was presented.
PL
W artykule przedstawiono główne metody pomiaru małych pojemności stosowane w elektrycznej tomografii pojemnościowej: metodę częstotliwościową z pobudzeniem za pomocą fali sinusoidalnej oraz metodę „ładuj-rozładuj” z pobudzeniem za pomocą fali prostokątnej. Przedstawiono budowę detektora synchronicznego dla obu układów. Zaprezentowano również modyfikację metody „ładuj-rozładuj”
EN
The paper concerns the non-linear algorithms for image reconstruction in electrical capacitance tomography for which Jacobi matrix computation time is very long. The paper presents the idea of an iterative linearization in nonlinear problems, which leads to a reduction in the number of steps calculating Jacobi matrix. The linear Landweber algorithm with sensitivity matrix updating and non-linear Levenberg-Marquardt algorithm with Jacobi matrix updating in selected steps only were presented.
PL
Artykuł dotyczy nieliniowych algorytmów rekonstrukcji obrazów w elektrycznej tomografii pojemnościowej, dla których czas wyznaczenia macierzy Jacobiego jest bardzo długi. W pracy przedstawiono ideę iteracyjnej linearyzacji w problemach nieliniowych, która prowadzi do zmniejszenia liczby kroków wyznaczających macierz Jacobiego. Przedstawiono liniowy algorytm Landwebera z uaktualnianiem macierzy wrażliwości oraz algorytm Levenberga-Marquardta z wyznaczaniem macierzy Jacobiego tylko w wybranych krokach.
PL
W artykule przedstawiono metodę zwiększania dokładności współczynnika wzmocnienia wzmacniacza różnicowego stosowanego w tomografii impedancyjnej, w której występuje duża dynamika zmian sygnałów pomiarowych oraz obserwuje się stosunkowo niski poziom wrażliwości wyników pomiaru na zmiany przewodności. Zaproponowano dwa układy pomiarowe wzmacniacza różnicowego realizujące metodę dynamicznego wzmocnienia poprzez zastosowanie w sprzężeniu zwrotnym układu szeregowego cyklicznie przełączanych rezystorów (rys. 2) oraz układu z gałęziami równolegle połączonych rezystorów sprzężenia zwrotnego (rys. 3). Przedstawiono analizę charakterystyki błędu współczynnika wzmocnienia dla proponowanych układów pracy wzmacniacza metodą symulacyjną Monte Carlo. W pracy wykazano, że przy wykorzystaniu rezystorów o stosunkowo niskiej dokładności można uzyskać niski poziom względnego błędu współczynnika wzmocnienia.
EN
This paper presents a method for increasing the gain accuracy of a differential amplifier used in electrical tomography in which there occurs large dynamics of measurement signal changes and there is observed a relatively low sensitivity level of measurement results to electrical conductivity (Fig.1). The differential amplifier with switched parallel resistors in a feedback circuit is proposed. It uses the dynamic element matching method. The resistive feedback circuit consists of two symmetrical parts with m and k - m connected in parallel resistor branches (Fig. 3). The nominal resistances of all resistors are the same. The resistors of both parts (R11 -R1k and R21 - R2k (Fig. 3)) are cyclically switched to one position and during a full cycle the feedback has k states. Hence, the mean value and standard deviation of the relative error of this amplifier average gain are proportional to the square of the resistor standard deviation (formulas (3)). The simulation results (using the Monte Carlo method) show that even use of relatively inaccurate resistors of σR = š 0,1% provides the amplifying of a differential signal with the mean error of 0,3 - 3 ppm (Fig. 4). As was mentioned above, there cannot be noted any significant impact on the switched resistance gain accuracy, especially for higher gains. Use of parallel resistor connections in feedback circuits of an amplifier decreases significantly the number of switches needed for resistor rotation. Obviously, the dynamic element matching method has another disadvantage: there is needed more time (multiplied by factor Knom) to obtain the accurate input signal gain, which limits the input signal bandwidth.
PL
W pracy przedstawiono analizę wpływu oddziaływań addytywnych oraz multiplikatywnych w torze pomiaru napięć międzyelektrodowych na dokładność rekonstrukcji rozkładu przestrzennego przewodności w tomografii elektrycznej (TE). Przedstawiono ogólną zasadę konstruowania obrazu TE, metodę pomiarową realizującą równoległy pomiar napięć międzyelektrodowych oraz algorytm rekonstrukcji obrazu przewodności.
EN
The influence analysis of additive and multiplicative interactions in measuring system of inter-electrode voltages on accuracy of reconstruction of conductivity spatial distribution in electrical tomography has been presented in this paper. The measurement method based on parallel controlling of interelectrode voltages was considered. It was referred to analogical research based on serial measurement method [3]. The errors of measuring apparatus were presented as sum of three basic components: random additive, systematic additive and systematic multiplicative. For quantitative comparison of particular errors influence on reconstruction errors the conversion factor was introduced. It was defined as square root of ratio of reconstruction variance errors. The results of investigations of conversion degree of instrumental errors in relation to errors of conductivity image obtained from relations (6) and (7) as well as using Mote Carlo method have been compared (Fig.1). The instrumental errors have bigger negative influence on reconstruction accuracy of elements conductivity in the internal area of considered object (lower numbers in figures). They are cause of results' retrogradation in this area. The influence of systematic additives and random errors is significantly bigger than systematic multiplicative. The derived relations can be applied for the requirement formulation in relation to accuracy requirements of measuring systems on the beginning of tomography system design process.
PL
W pracy zbadano dwa algorytmy realizujące rozwiązanie zagadnienia odwrotnego tomografii elektrycznej związane z odtworzeniem rozkładu konduktywności iteracyjnymi metodami przybliżonymi. W pierwszym algorytmie realizowane jest bezpośrednie odtwarzanie rozkładu konduktywności. W drugim algorytmie rekonstrukcji podlega rezystywność. W oparciu o zaproponowane modele rozkładu konduktywności z wzorcowymi zaburzeniami parametrów rozkładu przedstawiono ocenę zbieżności omawianych algorytmów oraz przedstawiono wpływ doboru parametrów początkowego przybliżenia konduktywności oraz sposób jego poprawy przez wprowadzenie współczynnika skalowania parametrów.
EN
In the paper two iterative algorithms for distribution conductivity reconstruction by a tomography method are presented. Both algorithms are based on the previous approximation using the finite element method (FEM) of the conductivity γ inside the investigated area. In the first algorithm (called MG) the approximated conductivity distribution is directly reconstructed. In the second algorithm (called MR) the conductivity distribution is indirectly reconstructed by resistivity ρ with the next inverse transformation: γ = 1/ρ. Using electrical equivalent circuits of the triangular and rectangular elements, the FEM approximation can be presented as electrical networks (Fig. 2) built from resistors (conductors, capacitors and (or) inductors). Therefore the Jacobian matrix, which is used in the reconstruction algorithm, can be calculated directly and accurately (without any methodical errors) with solution of the appropriate equations of node potentials (5) or loop currents (6). The quality of algorithms is verified using 4 test models of conductivity distribution γ in the investigated area (Fig. 3). Each test model consists of Nel=96 triangular elements and provides Nep=24 measuring electrodes (associated with the external node equivalent network). It is shown that the direct algorithm (MG) is convergent for small (about few percent) changes of conductivity and is strongly dependent on the level of initial conductivity in the first iteration. The convergence of the indirect algorithm (MR) does not depend on initial resistivity levels in the first iteration and after 3-4 iterations the model conductivity is reconstructed with the accuracy smaller than 1% for the reconstruction standard deviations (Fig. 3). It is possible to improve the direct algorithm (MR) by scaling the initial conductivity (12). The scaled factor is calculated as a ratio of the mean measured to calculated output interelectrode voltage value (11). After scaling the MG algorithm, it provides the same or better convergence as the MR algorithm (Fig. 3). The investigation results are discussed in the summary.
17
EN
In the paper the new methods of obtaining 3D information about processes have been presented. Those methods are based on electrical tomography which is a well-developed branch of process tomography but till now it has been mainly used as a two-dimensional (2D) imaging technique. Presented methods provide 3D information using two different approaches. First one is based on processing of 2D images obtained from dual-plane tomography system. The second is based on direct 3D reconstruction. Both methods are derived from research performed on real industrial installations (two-phase gas-solid conveying system and pressure filter) with process tomography used as controlling means.
PL
Artykuł dotyczy przetwarzania wielowymiarowych danych pomiarowych z systemów tomografii elektrycznej w celu uzyskania przestrzennej informacji o wybranych procesach przemysłowych. Zaprezentowane zostały dwa podejścia do tego zagadnienia. Pierwsze opiera się na przetworzeniu przy użyciu metod korelacyjnych serii obrazów z dwupłaszczyznowego tomografu w celu uzyskania rozkładu pola wektorowego prędkości, co pozwala na monitorowanie procesu przepływu i zachodzących w jego trakcie zjawisk o charakterze przestrzennym. Drugie zaprezentowane podejście opiera się na zastosowaniu bezpośredniej rekonstrukcji trójwymiarowej rozkładu danego parametru materiału (konduktywności) przy użyciu zaproponowanych przez autora algorytmów, co umożliwia monitorowanie procesu filtracji ciśnieniowej.
PL
W pracy przedstawiono podstawowe problemy rekonstrukcji obrazu rozkładu przestrzennego parametrów elektrycznych w tomografii elektrycznej. Zaproponowano szybszą i bardziesz precyzyjną metodę obliczania macierzy Jacobiego bez błędu metody. Zaproponowano metodę adaptacji parametru regularyzacji w procesie rozwiązania zagadnienia odwrotnego, dzięki czemu znacznie poprawia się zbieżność algorytmu rekonstrukcji. Zaprezentowano wyniki eksperymentów numerycznych dla kilku wybranych modeli rozkładu przestrzennego parametrów.
EN
This article investigates basic problems concerning image reconstruction of electrical parameters space distribution in electrical tomography. The fast and precise metod (without methodical error) or the Jakobian matrix calculation is proposed. Moreover, the algorithm of regularized parameter adaptation in inverse problem solution is proposed. As a result of this, time of the image reconstruction is significant reduced and image becomes more precise. On top of thatm the article presents the results of some numerical experiments for the selected object spatial distribution parameter models.
PL
W pracy przedstawiono podstawowe problemy spotykane podczas wyznaczania macierzy wrażliwości w tomografii elektrycznej. W ogólnym przypadku przy obliczaniu elementów Jakobianu metodami numerycznymi towarzyszą błędy spowodowane aproksymacją zagadnień polowych związanych z ograniczoną liczbą elementów skończonych, aproksymacją skończonych różnic przy obliczaniu numerycznym pochodnych (obliczanie nachylenia siecznej a nie stycznej) i powodowane niedokładnością obliczania różnicy dwóch bliskich wartości napięć międzyelektrodowych (ograniczenia precyzji reprezentacji liczb w procesorze komputera). Zaproponowano szybszą i bardziej precyzyjną metodę obliczania macierzy Jacobiego bez błędu metody wykorzystującą własności ekwiwalentnych sieci elektrycznych elementów skończonych.
EN
This article describes basic problems that appear during the sensitivity matrix in electrical tomography calculation. Generally, there occur errors during Jacobian matrix elements calculation. Those errors are results of field problems with limited number finite elements approximation, difference finite during numerical derivation (calculation secant gradient versus secant) approximation, and inaccurate two relative voltage values between electrodes (limitation of precision numerical representation in the computer processor) difference calculation. The fast and precise Jacobian matrix calculation method with no methodical error for the aid of equivalent electrical grid finite elements is proposed.
PL
W artykule zaprezentowano porównanie jakości obrazów uzyskanych przy wykorzystaniu klasycznego systemu tomografii gamma oraz systemu tomografii dualnej. System tomografii dualnej powstał poprzez połączenie tomografu gamma oraz tomografu pojemnościowego.
EN
This paper presents comparison of images quality obtained from classical gamma-ray tomography system and dual modality tomography system. Dual modality system was made by combining gamma-ray tomograph and electrical capacitance tomograph.
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.