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基于张量分解的电阻抗三维成像方法

Three-dimensional imaging method based on tensor decomposition for electrical impedance tomography

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针对现有的三维电阻抗成像只是对图像横截面的单独重建,然后罗列为三维进行显示,没有考虑到不同图层间的关联性,致使图像信息利用不充分的问题,提出一种基于张量分解的电阻抗三维成像方法.该方法将实验中测得的数据建立张量模型,使用张量分解可以对胸腔进行直接三维重建,能够充分利用图层间的关联性;并将该方法与总变差正则化(Total Variation,TV)成像算法、Tikhonov正则化重建算法进行实验对比.实验结果表明:基于张量分解的电阻抗三维成像方法,可以充分利用图像的空间结构信息,考虑图像层与层之间的关联特性,能够更加接近肺部的真实情况,准确地反映肺的状态,进而提高图像重建质量;基于张量分解的电阻抗三维成像方法相比于二维张量重建方法,将图像的峰值信噪比(PSNR)提高了13.8％.由此可得,与Tikhonov正则化以及TV成像算法相比,基于张量分解的电阻抗三维成像方法更适合电阻抗的图像重建工作.

李秀艳、尉蕾、王琦、段晓杰、马会梅、陆纪璇

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天津工业大学 电子与信息工程学院,天津 300387

天津工业大学 天津市光电检测技术与系统重点实验室,天津 300387

天津工业大学 生命科学学院,天津 300387

电阻抗三维成像 张量分解 空间结构信息 图像质量 图像重建

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61872269616013246190327318JCYBJC8530018JCTPJC61600

2022

10.3969/j.issn.1671-024x.2022.01.012

天津工业大学学报
天津工业大学

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CSTPCD北大核心
影响因子：0.404
ISSN：1671-024X
年,卷(期)：2022.41(1)
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