電阻抗斷層成像（EIT）是一種不使用電離輻射的非侵入性成像技術(shù)。EIT由于其相對(duì)較低的成本、便攜性、尤其是處理的安全性,具有極高的理論研究和實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。然而,EIT圖像重建是由泊松方程控制的非線性病態(tài)逆問題。傳統(tǒng)圖像重建算法需求解非線性微分方程,計(jì)算量大,圖像重建精度較低。本文基于差分進(jìn)化（DE）算法及其改進(jìn)形式對(duì)二維及三維腦病變EIT圖像重建進(jìn)行了深入的研究,主要的研究內(nèi)容如下:1、DE算法主要有三個(gè)隨機(jī)參數(shù):種群大�。∟P）、縮放因子（F）、交叉因數(shù)（CR）。這些參數(shù)的取值對(duì)EIT圖像重建效果的好壞起著重要的作用。但當(dāng)前DE算法的參數(shù)選擇具有隨機(jī)性,大多數(shù)參數(shù)研究是通過標(biāo)準(zhǔn)測試函數(shù)進(jìn)行的,沒有具體到特定的領(lǐng)域。針對(duì)這些問題,以頭部EIT圖像重建為例,在給定目標(biāo)函數(shù)和終止條件的基礎(chǔ)上,通過大量的仿真實(shí)驗(yàn),分析了各個(gè)參數(shù)對(duì)圖像重建結(jié)果的影響,并給出了這些參數(shù)的合理選取區(qū)間。為DE算法在EIT圖像重建中的應(yīng)用提供了有效的依據(jù)。2、針對(duì)DE算法和二維EIT圖像重建的特點(diǎn),在詳細(xì)研究變異策略DE/rand/1/bin和DE/best/1/bin的優(yōu)勢后,提出了一種雙模式自適應(yīng)差分進(jìn)化算法（... 

【文章頁數(shù)】：65 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
致謝
摘要
abstract
1 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 EIT國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 硬件研究
        1.2.2 算法研究
        1.2.3 應(yīng)用研究
    1.3 EIT技術(shù)問題及難點(diǎn)
    1.4 本文組織結(jié)構(gòu)
2 EIT技術(shù)理論基礎(chǔ)
    2.1 EIT生物醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)
    2.2 EIT成像原理
    2.3 EIT正問題
        2.3.1 ANSYS建模理論分析
    2.4 EIT逆問題
    2.5 本章小結(jié)
3 基于DE的EIT圖像重建控制參數(shù)研究
    3.1 DE算法簡介
    3.2 正問題有限元模型建立
    3.3 實(shí)驗(yàn)參數(shù)設(shè)置
    3.4 仿真實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析
        3.4.1 種群規(guī)模對(duì)重建結(jié)果的影響
        3.4.2 縮放因子對(duì)重建結(jié)果的影響
        3.4.3 交叉因數(shù)對(duì)重建結(jié)果的影響
    3.5 本章小結(jié)
4 基于DSaDE的二維EIT圖像重建
    4.1 DSaDE算法
        4.1.1 變異策略自適應(yīng)調(diào)整
        4.1.2 參數(shù)自適應(yīng)調(diào)整
        4.1.3 算法流程圖
    4.2 仿真實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析
    4.3 本章小結(jié)
5 基于MDE的三維EIT圖像重建
    5.1 MDE算法
        5.1.1 隨機(jī)最佳變異
        5.1.2 局部增強(qiáng)算子
    5.2 仿真實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析
    5.3 本章小結(jié)
6 總結(jié)與展望
    6.1 總結(jié)
    6.2 展望
參考文獻(xiàn)
作者簡歷


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]CT和B超對(duì)急性闌尾炎診斷和鑒別中的應(yīng)用價(jià)值對(duì)照研究[J]. 劉杰,陳花,董玉龍.  吉林醫(yī)學(xué). 2016(09)
[2]基于FPGA的高性能三維電阻抗成像系統(tǒng)[J]. 陳曉艷,趙驥,褚猛麗.  傳感技術(shù)學(xué)報(bào). 2016(04)
[3]基于多周期欠采樣技術(shù)的生物電阻抗成像硬件系統(tǒng)[J]. 侯海嶺,王化祥,陳曉艷.  傳感技術(shù)學(xué)報(bào). 2015(02)
[4]基于粒子群優(yōu)化算法的電阻抗圖像重建[J]. 陳民鈾,楊艷利,何為,張聰譽(yù),李冰.  重慶大學(xué)學(xué)報(bào). 2011(01)

博士論文
[1]基于信賴域方法的電阻抗斷層成像研究[D]. 譚春曉.河北工業(yè)大學(xué) 2014
[2]多通道阻抗胃動(dòng)力測量方法仿真與實(shí)驗(yàn)研究[D]. 趙舒.北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院 2012

碩士論文
[1]基于共享因子的人工蜂群算法的研究與應(yīng)用[D]. 孟凡明.蘭州交通大學(xué) 2016
[2]量子粒子群算法的改進(jìn)及其在圖像分割中的應(yīng)用[D]. 王佳麗.安徽工業(yè)大學(xué) 2015
[3]三維腦組織電阻抗成像技術(shù)仿真研究[D]. 陳會(huì).中國計(jì)量學(xué)院 2015
[4]接地網(wǎng)的電阻抗成像系統(tǒng)與方法研究[D]. 代鋒.重慶大學(xué) 2015
[5]超聲波在復(fù)合材料中傳播特性的研究[D]. 湯雪乾.中國民航大學(xué) 2014
[6]含風(fēng)電機(jī)組的配電網(wǎng)無功優(yōu)化[D]. 馮肯.西南交通大學(xué) 2013
[7]熔斷電阻器瞬態(tài)特性仿真分析及其性能的研究[D]. 邱文文.電子科技大學(xué) 2013
[8]基于量子粒子群算法的電阻抗圖像重構(gòu)研究[D]. 李樂.重慶大學(xué) 2012
[9]后推式BRT大型鉸接客車鉸接系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及性能分析[D]. 宋晶.中北大學(xué) 2012
[10]基于生物阻抗技術(shù)的腫瘤功能成像研究[D]. 田玉龍.河北工業(yè)大學(xué) 2007



本文編號(hào)：3702139