| 摘要 | 第4-6页 |
| Abstract | 第6-8页 |
| 第1章 绪论 | 第12-30页 |
| 1.1 课题的背景和意义 | 第12页 |
| 1.2 过程层析成像技术 | 第12-19页 |
| 1.2.1 过程层析成像技术的基本原理和系统构成 | 第13-15页 |
| 1.2.2 基于不同敏感原理的过程层析成像技术 | 第15-19页 |
| 1.3 电容层析成像(ECT)技术国内外研究概况 | 第19-27页 |
| 1.3.1 ECT 技术概述 | 第19-21页 |
| 1.3.2 二维 ECT 国内外研究概况 | 第21-23页 |
| 1.3.3 三维 ECT 国内外研究概况 | 第23-26页 |
| 1.3.4 ECT 技术存在的问题 | 第26-27页 |
| 1.4 本文的主要工作 | 第27-29页 |
| 1.5 本章小结 | 第29-30页 |
| 第2章 三维 ECT 传感器有限元建模 | 第30-39页 |
| 2.1 三维 ECT 传感器的组成 | 第30页 |
| 2.2 三维 ECT 传感器有限元模型 | 第30-33页 |
| 2.2.1 ECT 敏感场的数学模型 | 第30-31页 |
| 2.2.2 等价变分问题 | 第31-32页 |
| 2.2.3 有限元法基本原理与编程实现 | 第32-33页 |
| 2.3 基于 Matlab 语言的三维 ECT 仿真建模 | 第33-37页 |
| 2.4 基于 COMSOL 软件的三维 ECT 仿真建模 | 第37-38页 |
| 2.5 本章小结 | 第38-39页 |
| 第3章 直接三维 ECT 传感器敏感场计算与分析 | 第39-56页 |
| 3.1 传统的 ECT 传感器敏感场计算方法 | 第39-40页 |
| 3.2 基于电场强度的三维传感器敏感场计算方法 | 第40-43页 |
| 3.2.1 传统敏感场计算方法的缺陷 | 第40页 |
| 3.2.2 三维传感器敏感场计算方法 | 第40-43页 |
| 3.3 两种计算方法的比较 | 第43-49页 |
| 3.4 灵敏度预处理 | 第49-53页 |
| 3.4.1 邻域平均法 | 第49-50页 |
| 3.4.2 超限邻域平均法 | 第50-51页 |
| 3.4.3 拉普拉斯变换法 | 第51-52页 |
| 3.4.4 加权邻域平均法 | 第52页 |
| 3.4.5 组合变换方法 | 第52-53页 |
| 3.5 灵敏度预处理对重建质量的影响 | 第53-55页 |
| 3.5.1 重建图像比较 | 第53-54页 |
| 3.5.2 重建误差比较 | 第54-55页 |
| 3.6 本章小结 | 第55-56页 |
| 第4章 直接三维 ECT 重建算法的研究 | 第56-84页 |
| 4.1 图像重建算法研究的重要性 | 第56页 |
| 4.2 常用图像重建质量评价指标 | 第56-57页 |
| 4.3 电容层析成像典型重建算法介绍 | 第57-61页 |
| 4.3.1 线性反投影(LBP)重建算法 | 第58-59页 |
| 4.3.2 Landweber 迭代重建算法 | 第59-60页 |
| 4.3.3 人工神经网络多目标三维图像重建技术(3D-NNMOIRT) | 第60-61页 |
| 4.4 阈值处理在直接三维重建中的必要性 | 第61-63页 |
| 4.5 带阈值处理的加速 Landweber 迭代法 | 第63-70页 |
| 4.5.1 算法原理 | 第63-64页 |
| 4.5.2 重建结果 | 第64-70页 |
| 4.6 带模糊阈值滤波的 Landweber 迭代法 | 第70-77页 |
| 4.6.1 模糊阈值分割法 | 第70-71页 |
| 4.6.2 算法原理 | 第71-73页 |
| 4.6.3 重建结果 | 第73-77页 |
| 4.7 多元线性回归建模的加速 Landweber 迭代法 | 第77-82页 |
| 4.7.1 算法原理 | 第78-80页 |
| 4.7.2 重建结果 | 第80-82页 |
| 4.8 算法总述 | 第82-83页 |
| 4.9 本章小结 | 第83-84页 |
| 第5章 直接三维 ECT 传感器结构参数对传感器性能的影响 | 第84-97页 |
| 5.1 三维 ECT 传感器有限元建模分析 | 第84-86页 |
| 5.1.1 管道长度对电容值的影响 | 第84-85页 |
| 5.1.2 屏蔽罩长度对电容值的影响 | 第85-86页 |
| 5.2 传感器结构参数对传感器性能的影响 | 第86-96页 |
| 5.2.1 影响传感器性能的结构参数 | 第86-87页 |
| 5.2.2 屏蔽罩与管道之间距离对电容值的影响 | 第87-88页 |
| 5.2.3 屏蔽环与极板间的距离对电容值的影响 | 第88-90页 |
| 5.2.4 极板面积和极板间隙对传感器性能的影响 | 第90-96页 |
| 5.3 本章小结 | 第96-97页 |
| 第6章 直接三维 ECT 系统及重建实验 | 第97-104页 |
| 6.1 直接三维 ECT 实验系统 | 第97-100页 |
| 6.2 重建算法的实验验证 | 第100-103页 |
| 6.2.1 带阈值处理的加速 Landweber 迭代法实验验证 | 第100-101页 |
| 6.2.2 带模糊阈值滤波的 Landweber 迭代法实验验证 | 第101-102页 |
| 6.2.3 多元线性回归建模的加速 Landweber 迭代法实验验证 | 第102-103页 |
| 6.3 本章小结 | 第103-104页 |
| 第7章 结论 | 第104-106页 |
| 参考文献 | 第106-115页 |
| 在学研究成果 | 第115-117页 |
| 致谢 | 第117页 |
