| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-8页 |
| 目录 | 第9-12页 |
| 第1章 绪论 | 第12-28页 |
| 1.1 过程层析成像技术(Process Tomography)的发展 | 第12-19页 |
| 1.1.1 核子层析成像技术 | 第12-13页 |
| 1.1.2 超声波层析成像 | 第13-15页 |
| 1.1.3 电层析成像技术 | 第15-19页 |
| 1.1.3.1 电阻层析成像技术 | 第15-17页 |
| 1.1.3.2 电容层析成像技术 | 第17-18页 |
| 1.1.3.3 电磁层析成像(EMT)技术 | 第18-19页 |
| 1.2 EMT系统的发展概况 | 第19-25页 |
| 1.2.1 两线圈EMT系统 | 第21-22页 |
| 1.2.2 多线圈平行激励场EMT系统 | 第22-24页 |
| 1.2.3 多线圈非平行场EMT系统 | 第24-25页 |
| 1.3 本文研究背景和主要创新点 | 第25-26页 |
| 1.4 论文的组织结构 | 第26-28页 |
| 第2章 电磁层析成像中正问题的研究 | 第28-48页 |
| 2.1 过程层析成像技术的基本原理 | 第28-30页 |
| 2.2 正问题和反问题的数学描述 | 第30-32页 |
| 2.3 EMT正问题研究的主要任务 | 第32-33页 |
| 2.4 EMT系统的数学模型及计算 | 第33-48页 |
| 2.4.1 EMT仿真系统传感器结构及数学模型的建立 | 第33-35页 |
| 2.4.2 EMT系统数学模型的有限元求解 | 第35-40页 |
| 2.4.2.1 有限元法 | 第35-36页 |
| 2.4.2.2 EMT系统数学模型的有限元分析 | 第36-40页 |
| 2.4.3 检测线圈位置偏差对成像结果的影响 | 第40-45页 |
| 2.4.3.1 线圈位置偏移对测量值的影响 | 第42-44页 |
| 2.4.3.2 线圈位置偏移对重建图像的影响 | 第44页 |
| 2.4.3.3 结论 | 第44-45页 |
| 2.4.4 灵敏度模型的建立 | 第45-48页 |
| 第3章 电磁层析成像中的预处理技术 | 第48-70页 |
| 3.1 灵敏度的快速生成方法 | 第48-54页 |
| 3.1.1 系数矩阵的索引存储方法 | 第49-51页 |
| 3.1.2 总系数矩阵的快速生成法 | 第51-54页 |
| 3.2 EMT中阈值灵敏度计算方法 | 第54-57页 |
| 3.2.1 基于EFCL的灵敏度分布 | 第54页 |
| 3.2.2 阈值灵敏度计算方法 | 第54-55页 |
| 3.2.3 阈值灵敏度法成像结果 | 第55-57页 |
| 3.3 EMT中不同灵敏度快速处理方法的比较 | 第57-58页 |
| 3.4 灵敏度的归一化处理 | 第58-70页 |
| 3.4.1 ECT电容和灵敏度的归一化思想 | 第59-62页 |
| 3.4.2 ERT成像数据对数归一化 | 第62页 |
| 3.4.3 EMT灵敏度归一化处理 | 第62-70页 |
| 3.4.3.1 新归一化模型的推导 | 第63-67页 |
| 3.4.3.2 不同归一化模型仿真结果分析 | 第67-70页 |
| 第4章 反问题的数值方法 | 第70-88页 |
| 4.1 病态系统与离散正则化 | 第71-74页 |
| 4.2 迭代正则化方法 | 第74-78页 |
| 4.2.1 迭代Tikhonov正则化方法 | 第74-75页 |
| 4.2.2 基于全变差(TV)的正则化方法 | 第75-76页 |
| 4.2.3 最速下降法 | 第76-77页 |
| 4.2.4 L-dweber迭代法 | 第77页 |
| 4.2.5 正则化方法在图像重建中的问题 | 第77-78页 |
| 4.3 正则化参数选择方法 | 第78-82页 |
| 4.3.1 Morozov偏差原理 | 第78-79页 |
| 4.3.2 交叉校验和广义交叉校验 | 第79-81页 |
| 4.3.3 L曲线法 | 第81-82页 |
| 4.4 人工神经网络法 | 第82-88页 |
| 4.4.1 人工神经网络模型 | 第83页 |
| 4.4.2 多层前馈网络在EMT中的应用 | 第83-88页 |
| 第5章 修正共轭梯度算法的设计与实现 | 第88-102页 |
| 5.1 变分原理和最速下降法 | 第88-89页 |
| 5.2 共轭梯度法 | 第89-92页 |
| 5.3 修正共轭梯度法 | 第92-97页 |
| 5.3.1 修正共轭梯度算法的推导 | 第92-94页 |
| 5.3.2 仿真实验 | 第94页 |
| 5.3.3 仿真结果评价 | 第94-96页 |
| 5.3.4 收敛性分析 | 第96-97页 |
| 5.4 最速下降-DY混合方法 | 第97-102页 |
| 第6章 8线圈高频单层EMT实验室系统的测试 | 第102-116页 |
| 6.1 激励信号处理电路的设计与实现 | 第103-107页 |
| 6.1.1 射频压控振荡器的设计与实现 | 第103-104页 |
| 6.1.2 功率驱动放大器和末级功率放大器的设计与实现 | 第104-107页 |
| 6.2 线圈传感器及物场空间的优化设计 | 第107-113页 |
| 6.2.1 优化参数 | 第107-109页 |
| 6.2.2 优化目标 | 第109-111页 |
| 6.2.3 EMT传感器和物场空间结构参数选择 | 第111-113页 |
| 6.3 实验结果分析 | 第113-116页 |
| 第7章 结论与展望 | 第116-118页 |
| 参考文献 | 第118-125页 |
| 致谢 | 第125-126页 |
| 作者简介、发表的文章及参加科研项目 | 第126页 |
