桶内γ放射源的定量重建

考虑到实现放射性废物的分布位置和剂量的快速准确测定,对核设施的安全运行、放射性废物评估和处理有重要的意义.作者针对在实际放射源测量中只能获得较少γ相机投影数据的问题,研究使用基于压缩感知的稀疏重建技术实现桶内黑体放射源的三维分布定量重建.通过对桶内模拟放射源与真实放射源两组投影数据的重建,表明该算法能够在稀疏投影条件下精确重建出桶内放射源的三维位置、形状及相对强度等信息,实现桶内放射源的定量三维重建.      

利用改进ART算法模拟重建炉膛截面温度场

锅炉炉膛内温度场的非接触式测量对判断炉内燃烧状况有重要意义.分析了燃煤锅炉内辐射传递模型并将其适当简化为线性模型.提出了在辐射投影线对称结构下简化投影系数计算并调整投影序列迭代顺序以改进ART算法.模拟数值试验表明,采用改进的ART算法重建截面温度场速度快质量高.     

基于子空间投影的SFGPR压缩感知成像算法

针对传统压缩感知SFGPR成像重建算法在强杂波测量环境中往往会失效的问题,提出一种基于子空间投影杂波抑制技术的SFGPR压缩感知成像重建算法.该算法首先在每个天线测量位置通过压缩感知测量模型重建所有的频域原始均匀采样数据,然后采用子空间投影杂波抑制技术滤除较强的地面回波,最后结合稀疏重建算法对地下目标图像进行压缩感知重建.实验数据处理结果验证了所提方法的有效性和准确性.     

基于共轭梯度的工业 CT 图像重建

为了保证不完全投影数据的重建图像质量,通过共轭梯度法对工业CT图像进行重建.通过对模拟数据和实际工件断层扫描数据进行图像重建,估计了算法的有效性.结果表明,与最速下降法相比,此算法适用于不完全投影数据的图像重建,在保证重建图像拟合度的同时,大大提高了重建速度.     

正交有限角投影局部基函数展开法重建三维折射率场

在对移相干涉测量三维折射率场研究的基础上,研究了正交小角度光路的设置.对于有限角度的少数投影层析重建,采用了连续可导的局部基函数展开折射率场函数.为了提高重建精度,提出了基于遗传算法的多松弛因子迭代重建算法.实验和数值仿真表明,正交有限角少数投影的测量方法可以有效减少测量数据量;采用连续可导的局部基函数展开,并在迭代过程中引入多个可变松弛因子,最大误差不大于5%,平均误差不大于1%的重建精度,较传统网格法提高了约40%.     

正交有限视角光学层析重建图像的计算机模拟

本文提出了正交有限视角少数投影光学层析技术重建图像的重要性;对正交光路系统各１６°,１４°,１２°,１０°范围内的投影视角采用联合代数重建算法实现了图像重建的计算机模拟;分析了重建精度与采样密度、采样间隔的关系。结果表明,小视角少数投影情况下重建出较高质量的图像是可行的。     

复合虚拟光栅在投影栅相位法上的应用

通常准确测量物体的突变形面,采用一种双频变精度方法.该方法测量周期长,动态性较差,所以提出了基于虚拟复合光栅投影的三维轮廓测量技术.在计算机上模拟生成虚拟光栅,将两种频率的光栅合成为投影复合光栅进行测量.本文给出了这种测量技术的原理,实验结果表明,采用复合虚拟光栅投影三维形貌测量技术可以有效地解决相位展开所产生拉线的困难,实验效果较好.     

图像重建中X射线投影模拟的常用方法

锥束CT是目前医学成像领域研究的热点.在CT图像重建算法研究和比较过程中，第一步工作就是获取投影数据.该文为正在研究CT的工作者或即将步入CT领域的研究者提供几种在图像重建中X射线投影模拟的理论方法，对这几种方法进行了比较详细的理论推导，讨论了它们各自的适用条件，在计算机上模拟实现并比较了它们在获取投影数据方面的优劣.结果表明，在物体形状规则且密度分布均匀的情况下，解析法与矢量法能获取真实投影，而在物体形状不规则和密度分布不均匀的情况下，离散法的效果也可以接受.     

三维非轴对称温度场的实时全息干涉层析测试技术

介绍了激光实时全息干涉层析技术用于三维温度场测量的原理、实验装置 ,对实验中的一些技术问题进行了探讨 .通过采集多个方向上的全息干涉图投影数据 ,用代数重建技术对三维温度场进行重建 ,得到较为满意的结果 .文中还对不同算法对重建结果的影响进行了讨论 .     

基于彩色条纹结构光的物体三维重建方法

提出了一种新的基于结构光的彩色条纹编码方法完成彩色投影图案的设计.将投影投射到待测量物体表面后,需要对获得的图像进行颜色区分来获得代码信息.基于阈值和HSI空间分色算法,研究了彩色编码中8种颜色的有效区分方法.得到投影图像中条纹的代码信息后,利用摄像机和投影仪的参数计算物体的三维信息.研究了摄像机和投影仪标定以及物体三维信息的计算方法,进而研究了基于样条插值的物体表面三维重建方法.利用提出的方法对石膏模型和人手表面进行三维测量与重建.实验结果表明,所提出的三维重建方法具有较高的重建精度和良好的实时性品质指标.     

基于残差神经网络的高强度运动超分辨率图像重构

针对实际拍摄的亚像素信息较少的低分辨率运动图像,重构图像通常较为模糊,甚至不能分辨。为此,提出一种新的基于残差神经网络的高强度运动超分辨率图像重构方法。令沿运动方向的亮度保持恒定,通过光流场匹配实现高强度运动图像的运动估计;根据运动估计结果和超分辨率重构的基本思想,将BP神经网络看作残差神经网络的基础建立残差神经网络,对残差神经网络进行训练,参照训练样本将经插值法放大若干倍的待重构高强度运动图像作为输入,将高分辨率图像和输入图像间的残差作为输出,把输入和输出累加获取超分辨率图像,实现若干放大倍数高强度运动超分辨率图像的重构。实验结果表明,所提方法运动估计准确,重构图像清晰、质量佳。     

一种改进的IHS图像融合新算法

在详细研究图像色调饱和度与强度关系的基础上,利用图像强度与色调饱和度有相似平滑度这一性质提出了一种将最小二乘原理应用到IHS图像融合中的新方法.该方法通过图像平滑度限定条件和能量守恒限定条件,使用最小二乘法估计融合后图像的色调饱和度分量.根据主观目视判断和客观评价指标对融合结果进行了比较和分析.仿真试验表明,新方法能够使融合图像具有较高的空间分辨率,能很好地保持原有多光谱图像的光谱特性;可以显著减小融合后图像的颜色偏差,从而提高了融合图像的质量.     

一种小波域分形图像编码算法的研究

针对经典分形压缩算法中编码时间过长的问题,研究了小波变换在分形图像编码中的应用.根据图像经小波变换后能量主要集中在低频系数图像上,并且和同方向高频小波子带之间具有相似性的特点,而分形编码正是利用图像的自相似性,提出了一种小波域分形图像编码算法,仿真结果表明,该算法在保证重构图像质量的前提下,大幅度减少了编码时间,提高了压缩比.     

基于线过程的POCS超分辨图像重构算法

传统的凸集投影（POCS）超分辨重构算法易使图像产生边缘振荡效应问题,在研究了边缘振荡效应的成因后,提出一种基于线过程模型的POCS算法来对低分辨图像序列进行超分辨图像重构．该算法采用线过程模型检测出超分辨初始估计图像的4个方向的边缘,在传统POCS的投影过程中增加了对图像的平滑处理,实现了低分辨图像序列超分辨重建的对比实验,实验结果表明图像边缘振荡效应能得到明显改善．     

一种分类的小波零树与分形混合图像编码算法

通过分析小波零树编码和分形编码各自的优点与不足,结合自身的特点,提出一种基于分类的混合图像编码算法。该方法把图像分割后的块分为3类,对不同类型的块分别采用分形算法或零树编码的改进算法SPIHT算法编码;结果表明,与单独使用这两种算法相比,混合编码算法的重构图像质量有一定程度的提高。     

胶片非线性特性对电子断层摄影术成像质量的影响

为了分析胶片的非线性特性对电子断层摄影术成像质量的影响,以Kodak4463(SO-163)型电子显微镜胶片为例,按照其成像光密度值与电子曝光量对数值之间的关系曲线(D-lgE曲线)对模型样品的线性投影像实施变换,并采用计算机仿真方法进行了三维重构.计算结果表明,随着最大曝光范围对应的D-lgE曲线片段的非线性度的增加,三维重构图像质量下降,尤其当最大曝光范围向D-lgE曲线的饱和区扩展时,三维重构的图像出现了严重失真的现象(重构图像与模型样品图像之间的相关系数从线性投影像对应的0.85减小到0.6以下).分析结果表明,调整样品的电子曝光量来改变胶片最大曝光范围在D-lgE曲线上的位置,可以降低胶片非线性特性对三维重构图像质量的影响,该研究结果对用胶片为记录媒体的电镜三维重构具有指导意义.     

基于小波的图像插值方法

在分析传统的图像插值方法的基础上,结合小波分解的特性,提出了一种插值方法,即利用流形锥和最优恢复理论来进行小波细节的预测,然后根据小波变换多分辨率分析的特征和各分层子带之间的相似性来进行图像的重构。利用此方法得到的图像细节丰富,边缘效果好,并有效地抑制了信噪比,实验结果令人满意。     

中药材三维组织结构的表面重建技术

研究了由中药材的连续截面图象重建其三维组织结构并进行三维显示的技术。利用模式识别技术对手理建对象中的不同结构进行识别和匹配;采用三菜平面逼近法生成物体的三维表面。根据重建过程生成的三维数据结构在ＳＧＩ图形工作站上提供线框模型显示和光照模型显示以及灵活多样的观察方式。文中提供的三维重建和显示方法有助于对中药材各种组织结构的立体形态的观察和研究,并且适用于生物医学图象处理领域。     

超分辨率数字图像特征提取及重构方法研究

当前超分辨率数字图像特征提取及重构方法容易受到外界环境的干扰,导致重构结果不可靠,重构图像质量较低。为此,提出一种新的超分辨率数字图像特征提取方法,通过BRISK描述子对超分辨率数字图像特征进行提取,以提高重构图像质量。详细分析了重构约束的构建过程;在此基础上,通过低分辨率数字图像与平滑性求解获取高分辨率数字图像,从而实现超分辨率数字图像的重构。实验结果表明,采用所提的新的超分辨率数字图像特征提取及重构方法对图像进行重构,不仅匹配性能高,而且重构图像质量优、效果佳。     

离轴全息数字再现中零级衍射斑的消除

为了保证再现像清晰的细节再现,同时降低全息记录对CCD的要求,本文提出一种基于图像相减的消除离轴全息零级衍射斑的方法,同时用计算机模拟实验.结果表明,该方法简单快捷,即使在零级像和共轭像严重重叠的情况下,也能较好地消除零级像的影响.因此可用于全息的实时检测,且不会造成信息丢失.