基于Hessian矩阵的冠状动脉中心线的跟踪算法

冠状动脉血管造影对医生临床诊断心血管疾病非常有帮助。在冠状动脉造影图像上对冠脉中心线的正确提取是冠脉边缘定位和三维重建的基础。该文提出的中心线提取方法是对经典Sun算法的改进,此方法结合了Hessian矩阵特征向量和Canny算子来进行准确提取。实验结果表明:结合Hessian矩阵特征向量的方向,较好地解决了冠脉造影图像中冠脉曲率变化剧烈而跟踪不准确的情况;结合Canny算子的半径计算,较好地解决了冠脉造影图像中冠脉重叠和交叉出现时错误跟踪的情况。与经典Sun算法相比,本方法有很好的鲁棒性和较高的准确性。     

基于Hessian矩阵的冠状动脉中心线的跟踪算法

冠状动脉血管造影对医生临床诊断心血管疾病非常有帮助。在冠状动脉造影图像上对冠脉中心线的正确提取是冠脉边缘定位和三维重建的基础。该文提出的中心线提取方法是对经典Sun算法的改进,此方法结合了Hessian矩阵特征向量和Canny算子来进行准确提取。实验结果表明:结合Hessian矩阵特征向量的方向,较好地解决了冠脉造影图像中冠脉曲率变化剧烈而跟踪不准确的情况;结合Canny算子的半径计算,较好地解决了冠脉造影图像中冠脉重叠和交叉出现时错误跟踪的情况。因此,与经典Sun算法相比,本文提出的方法有很好的鲁棒性和准确性。     

基于灵敏度场非线性的ECT图像重建改进算法

为了克服ECT系统重建图像精度低的问题,提出一种基于灵敏度场非线性的图像重建改进算法.首先论述了灵敏度场的原理及计算方法,然后给出了利用有限元仿真软件comsol求解灵敏度场的方法;在此基础上,在灵敏度场中提取相邻极板间的灵敏度向量,利用此向量求解图像变换系数,并将其运用到图像重建算法中;最后通过仿真实验对所提方法的有效性进行了验证.实验结果表明利用本文方法重建的图像精度更高,这也为ECT图像重建技术提供了新的途径和手段.     

一种用于磁感应成像中灵敏度矩阵的计算方法

生物组织中的磁感应成像(MIT)是一种通过测量交变磁场中因扰动导体所引起的感应电压来重建复合电导率分布的方法.灵敏度矩阵即是映射电导率分布的变化与接收线圈中感应电压变化的对应关系.基于有限元方法和补偿原理,提出一种快速计算灵敏度矩阵的方法,并应用这种方法进行了多种仿真分析实验.结果表明,通过该方法可以快速地对单个扰动和多个扰动的灵敏度矩阵进行有效求解,即为MIT中逆问题的图像重建提供了有效的方法.     

亏损矩阵的特征值灵敏度分析

根据若当标准形理论,首先引入亏损矩阵的广义特征向量及其伴随向量系概念,利用它们的双正交性解耦了灵敏度控制方程,其次通过分析解耦后的控制方程的恒等性条件,提出了亏损矩阵特征值的灵敏度分析算法,发展了若当标准形理论在亏损系统的解耦及控制中的应用范围。数值算例证明本文算法的正确性及有效性。     

基于轨迹灵敏度计算的水电站系统仿真

研究了水电站仿真中轨迹灵敏度分析计算的应用,提出了一种能够有效计算水电站模块化仿真模型中轨迹灵敏度公式的方法,该仿真模型由水轮发电机其调速系统模块,励磁系统模块,同步电机模块及电气网络模块组成.以一个连接于外部等值系统的水电站为例,验证了水轮机及其调节系统的参数调节以及初始值扰动的轨迹灵敏度分析计算,仿真结果和由PSASP运行得到的结果一致.     

感应电场的计算

本文利用电磁场对偶的概念,将计算磁场强度的方法对偶地应用于计算感应电场强度,得出了计算感应电场的简便方法。     

基于ANSYS的灭弧室电场计算与分析

首先建立精确的断路器灭弧室的CAD模型,采用ANSYS有限元分析软件对灭弧室的电场进行计算,来分析模型的绝缘性能,并根据计算结果对灭弧室结构进行修改和优化,进而得到最优的电场分布。这种电场优化计算的方法可以为以后断路器灭弧室的优化设计提供参考依据。     

Leslie矩阵模型的参数灵敏度分析

本文讨论了Leslie矩阵模型中诸参数的灵敏性,给出了判别一个参数灵敏的准则;在灵敏的参数中比较了它们的灵敏度;给出了一个数值例子.     

互感网络灵敏度的计算

本文运用网络图论和矩阵分析等理论,对互感网络灵敏度的计算问题进行了探讨。提出和证明了计算互感网络灵敏度所必需的两条引理,并以这两条引理为基础,用受控源消互感方法导出了互感网络灵敏度计算的四个公式,使计算大为简化。这些公式同样适用于有源耦合网络灵敏度的计算。     

感应电场的积分计算

从麦克斯韦方程出发,导出了一个变化磁场所感应的电场的积分计算公式,并用这个公式计算了截面非圆形的轴向变化磁场所产生的二锥感应电场,编制了相应的计算程序,用微机计算并绘出了磁场截面为不同矩形和三角形时感应电场的电力线。     

基于COMSOL的电容层析成像系统灵敏度场的计算

电容层析成像技术是检测两相流或多相流的过程检测技术,在工业领域中有着广泛的用途.要实现电容层析成像的图像重建工作必须先获得精确的灵敏度场数据,但是求取电容层析成像系统的灵敏度场矩阵十分复杂,而且编写有限元网格剖分模型的程序也相对繁琐和困难,且设定好的网格不易于快速修改.鉴于此,提出一种利用有限元软件COMSOL和电势分布来求解灵敏度场矩阵的方法.最后通过仿真实验进行了验证.仿真实验结果也证明了这种灵敏度场计算的有效性和可靠性.     

基于灵敏度阻抗矩阵修正法的分层前推回代潮流算法

分布式电源(DG)接入配电网对潮流产生重要影响.本文分析了潮流计算中各种分布式电源模型及处理方法,引入灵敏度阻抗矩阵修正法更新PV节点的注入无功功率,结合辐射型配电网的特点,提出一种基于灵敏度阻抗矩阵修正法的分层前推回代潮流算法.该算法解决了前推回代潮流算法处理PV节点失效的问题,同时适用于含各类分布式电源的潮流计算.最后对含各种类型分布式电源的IEEE 33节点配电网进行潮流计算仿真,仿真结果验证了提出算法的有效性和快速性,并通过不同算例验证了算法的稳定性.     

MIT中灵敏度矩阵的聚类优化

针对灵敏度矩阵的几何差异性问题,提出了一种基于聚类优化的灵敏度矩阵方法.首先,分析了灵敏度矩阵的几何差异性对MIT图像质量的影响;然后,基于几何差异性对灵敏度矩阵的向量进行聚类分组,应用能量函数对分组后的灵敏度向量赋予不同权值,构造一种聚类优化的灵敏度矩阵;最后,应用优化后的灵敏度矩阵,通过线性反投影算法和牛顿-拉夫逊迭代算法进行MIT图像重建.实验结果表明:采用聚类优化的灵敏度矩阵,使线性反投影算法的均方误差降低26%以上,图像相关系数提高10%以上, 使牛顿-拉夫逊迭代算法的均方误差降低5%以上,相关系数提高4%以上,证明了所提方法的有效性.     

基于准静态场的新型灵敏度系数计算方法

电学层析成像技术(Electrical Tomography,ET)具有经济性、无侵入性和实时性的特点,在工业过程检测、生物医学诊断等领域取得广泛的应用.在图像重建过程中,灵敏度系数作为先验信息,在计算中起到关键作用.然而,现有的灵敏度系数计算方法的物理意义不够明确、可解释性差、自适应性不足且具有较强的假设性,是当前提高ET成像质量的主要障碍之一.从准静态场灵敏度系数的物理意义出发,将电流激励状态下的激励与接地电极等效为一对偶极子,推导出一种新的具有明确的物理意义的、可解释性强并且可操作的灵敏度系数计算方法.最后,将新灵敏度系数与原灵敏度系数在数值、投影区和计算时间上进行比较,并通过灵敏度反投影法分别使用两种不同的灵敏度系数对四个模型进行图像重建.结果表明,新方法与原采用定义计算的结果吻合,并且新灵敏度系数在数据抗噪声、计算时间、图像重建等方面具有一定优势.     

Jordan矩阵的计算

本文根据线性变换的几何理论,利用解线性方程组的初等计算,在阐明几何意义的同时,给出Jordan矩阵的具体计算方法.     

计算灵敏度的一个拓扑方法

本文提出用信号流图理论求灵敏度的一个拓扑方法。在我们的信号流图中,无论输入支路或中间支路,其支路增益可为用来求灵敏度的某一系统参数的非线性函数。现有的一些结果,可作为我们所提出的一般公式的特殊情况来处理。最后,通过具体实例说明公式的应用。     

电容式传感器灵敏度计算分析

压力式电容传感器在测试中应用很多。本文推导了电容传感器外圆柱内径变化引起的电容相对变化及灵敏度公式,画出图形体现了其非线性,并根据实际情况取特定区域分析线性关系。     

计算Moore-Penrose逆的基于矩阵分裂的迭代法

本文给出了使用基于矩阵分裂A=M-N的迭代格式Xk+1=M+NXk+M+(k=0,1,2,…)计算矩阵A∈Cm×n的Moore Penrose广义逆A+的迭代法收敛的充要条件以及满足收敛性条件的矩阵M的取法.     

基于随机摄动法的可靠性灵敏度计算的修正公式

为了更好地解决工程实际中的非线性系统的可靠性求解问题,基于可靠性设计的随机摄动法,将可靠性设计理论和灵敏度分析方法相结合,对具有正态分布随机参数的可靠性灵敏度计算方法进行了修正,使其更加适用于工程实际中的非线性结构系统.编制了参数化的计算机程序,得到了结构可靠度随基本随机变量均值的变化曲线,并结合数值算例证明了针对强非线性的极限状态方程,运用修正后的方法使结构的可靠度对基本随机变量均值灵敏度的计算精度得到了明显的提高,为工程实际提供了更加精准的理论依据.