收藏本站

X射线局部显微CT伪全局算法及其应用研究

【摘要】:特定材料的微结构是确定材料特性的关键。目前存在的材料测试方法很多,在这些方法中X射线显微CT(μCT)以其高分辨三维无损成像特点具有独特的优势。μCT被广泛的应用到材料科学中,包括材料的形变、疲劳和断裂,加工处理,腐蚀和环境相互作用等方面。而第三代同步辐射光源的投入使用进一步推动了μCT的应用。同步辐射光源的高单色性、高通量和高相干性使得基于同步辐射的μCT(SR-μ-CT)具有传统μCT难以比拟的优势。 随着材料科学的高速发展,人们对材料的微结构越来越关注,对μCT分辨率的要求也越来越高。现有技术条件下,所能制作的探测器大小有限。在探测器大小一定的情况下,更高的分辨率意味着更小的探测器视场(Field of view,FOV)。传统CT算法的全局特性意味着在μCT中样品要制作得更小。而在某些情况下,由于种种原因(例如样品易碎,制作太小可能会破坏样品内部微结构),样品不能被制作得很小。由于FOV的限制,μCT分辨率不能很高,导致样品中某些精细结构不能在三维重构图中呈现。局部CT的出现成为解决这个问题的关键,由于算法的局部特性,在局部CT中样品不再受FOV的限制,对于大样品仍然可以得到高分辨率的三维结构。 局部CT上述优越性使得在最近几十年,涌现出各种不同的局部CT算法。这些局部算法在一定程度上缓解了人们对局部CT的需求。然而,现有局部算法或为定性的局部算法,或由于各种限制条件,不能广泛的应用到材料研究中。本文针对现有局部算法存在的问题,以实际应用为最终目的,致力于开展定量的局部CT算法研究及其应用,并将其与数据约束模型(data-constrained modeling, DCM)相结合,用于材料定量分析研究,取得了以下几方面的创新性成果: 1.提出了伪全局层析重构算法(pseudo-global tomography)。该算法利用传统滤波反投影算法(Filtered back projection, FBP)滤波函数的快速衰减特性及其丢失投影在重构区域的影响特点,设计了一有效的投影数据采集和预处理方法,很好的消除了由于投影数据截断所造成的伪影。通过对样品中已知材料的标定,该算法可以很好的进行定量局部重构。由于该算法是一种FBP算法,因此可以很好的移植到现有软件和设备上。 2.基于所提出的伪全局层析重构算法,编写了相应的局部CT重构程序。并用该程序对标准样品,煤样和兔腿骨局部投影数据进行了处理。程序用Matlab语言编写,通过该程序可以仅用局部投影数据重构出感兴趣区域(Region of interest,ROI)。 3.将伪全局层析重构算法和DCM相结合对煤样进行了局部定量实验研究,得到煤样成分的三维成分显微分布图。并与基于低倍全局CT的DCM计算结果进行了对比。分析结果表明,基于高分辨局部CT的DCM能够很好的进行样品局部区域三维成分分布的无损定量分析。相比基于低倍全局CT的DCM结果,该新的表征方法能够给出更多的样品局部区域精细结构,并能减少由于样品同一成分的CT重构值为区域分布所造成的孔隙率偏大的影响。材料组分显微结构的三维定量表征将使材料主要特性的预测成为可能,可以预见新表征方法在该领域将有广阔的应用前景。而在能源领域,对于非常规天然气储量的评估和开采等也有极大的应用潜力。 4.将伪全局层析重构算法应用到生物样品:兔腿骨。并和较低分辨率的全局重构进行了对比。结果表明,该局部算法不仅能够很好地对该生物样品的局部区域进行定量局部重构,还充分体现出了局部CT在细节成像方面的巨大优势。这为将该方法推广应用到类似生物样品上提供了研究参考,对于生物医学方面的研究具有重要意义。

下载App查看全文

(如何获取全文? 欢迎:、、)

支持CAJ、PDF文件格式


【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 徐元根;中国古代算法思想的特征[J];数学教学通讯;2005年07期
2 邱君;;浅析中学数学课程新内容《算法初步》[J];科技资讯;2006年36期
3 崔书香;孙晓天;;算法与中国剩余定理[J];中央民族大学学报(自然科学版);2008年01期
4 张广学;;高等数学教学中渗透算法思想的探讨[J];高等函授学报(自然科学版);2011年03期
5 唐开山;;堆排序算法研究[J];绍兴文理学院学报(自然科学版);2004年04期
6 刘晋普;;用二分法求方程的近似解的基本思想及其教学启示[J];数学教学研究;2010年01期
7 刘爱晶;;计算数学的发展历程[J];科技信息(学术研究);2008年34期
8 孙宝琳;朱汴梁;;算法设计在制作音乐Flash中的应用[J];江苏教育学院学报(自然科学版);2010年04期
9 殷新春;;求解Hanoi塔问题的O(n)时间迭代算法[J];扬州大学学报(自然科学版);1988年03期
10 陈华,李继波;异常(Outlier)检测算法综述[J];大众科技;2005年09期
11 门爱华;;XML数据库模式匹配算法研究[J];赤峰学院学报(自然科学版);2007年05期
12 王志强;孙小军;;网络最大流的新算法[J];计算机工程与设计;2009年10期
13 袁玉萍;陈庆华;代冬岩;;无约束非线性最优化问题的算法比较研究[J];中国科技信息;2006年12期
14 郁林兴;;论算法的重要性──例谈一般矩阵问题的处理[J];科技信息(科学教研);2007年35期
15 王建国;刘彬;;高中数学算法教学内容难度比较与研究[J];北京教育学院学报(自然科学版);2006年06期
16 张建伟;;浅谈《计算方法》课程的教学[J];气象教育与科技;1996年03期
17 段远翔;;基于覆盖技术的滚动指纹采集算法[J];今日科苑;2010年08期
18 周李涌;高鹭;;对字符串模式匹配KMP算法的教学方法设计[J];科技资讯;2009年29期
19 刘振栋,李恒武,朱大铭;计算最大堆迭的RNA二级结构预测算法[J];南京大学学报(自然科学版);2005年05期
20 王光兰;杨克俭;;基于SIMPLE算法求解Navier-Stokes方程[J];现代计算机(专业版);2011年05期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 王媛媛;叶阳东;;一个基于IB原理的单类算法——OCRD-BA算法[A];计算机研究新进展(2010)——河南省计算机学会2010年学术年会论文集[C];2010年
2 严哲南;楼荣生;;窗口算法问题的解决方案[A];第十六届全国数据库学术会议论文集[C];1999年
3 郭建奎;朱扬勇;;一个基于WAP树结构的自顶向下挖掘Web访问模式算法[A];第二十二届中国数据库学术会议论文集(研究报告篇)[C];2005年
4 刘亮;秦小麟;刘宇雷;李博涵;;链路感知的传感器网络空间范围查询处理算法[A];NDBC2010第27届中国数据库学术会议论文集A辑二[C];2010年
5 张继;何兵;;一种基于错切变形的分布式体绘制算法[A];全国第20届计算机技术与应用学术会议(CACIS·2009)暨全国第1届安全关键技术与应用学术会议论文集(下册)[C];2009年
6 宋爱波;赵茂先;王晓玲;董逸生;;稠密数据有趣关联规则的挖掘[A];第十七届全国数据库学术会议论文集(研究报告篇)[C];2000年
7 潘瑾;严勇;王晨;方晨;汪卫;施伯乐;;Chopper:一个高效的有序标号树频繁结构的挖掘算法[A];第二十届全国数据库学术会议论文集(研究报告篇)[C];2003年
8 杨建武;;Web检索结果的层次聚类研究[A];第二十一届中国数据库学术会议论文集(技术报告篇)[C];2004年
9 崔喜宁;;周期三对角Toeplitz矩阵求逆[A];第十二届中国青年信息与管理学者大会论文集[C];2010年
10 赵伟;李立军;陈承收;;基于粒子群优化的随机碰撞检测算法研究[A];'2010系统仿真技术及其应用学术会议论文集[C];2010年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 陈文豪;X射线局部显微CT伪全局算法及其应用研究[D];中国科学院研究生院(上海应用物理研究所);2014年
2 李南君;宽带与二维阵列测向的几个关键技术研究[D];电子科技大学;2010年
3 时洁;基于矢量阵的水下噪声源近场高分辨定位识别方法研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
4 聂培尧;基于XML的半结构数据管理及数据集成问题研究[D];西北工业大学;2002年
5 陈昊鹏;软件逆向工程技术研究[D];西北工业大学;2002年
6 朱张勤;二维光纤光谱数据处理中的若干问题研究[D];中国科学技术大学;2011年
7 赵旭剑;中文新闻话题动态演化及其关键技术研究[D];中国科学技术大学;2012年
8 刘晨轶;基于压缩感知的OCT图像稀疏重建[D];北京邮电大学;2013年
9 王文娟;地球物理反演中病态矩阵方程正则化解算方法研究[D];成都理工大学;2010年
10 熊丙章;高中生的算法理解水平及其教学策略研究[D];西南大学;2013年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 刘海珍;高中数学教学中渗透算法思想的研究[D];山东师范大学;2010年
2 李洋洋;高中数学教学中算法思想渗透情况的调查与研究[D];首都师范大学;2013年
3 张文宝;高中算法课程设置与教学研究[D];东北师范大学;2010年
4 吴磊;基于hadoop的连接算法中数据倾斜问题的研究[D];中国科学技术大学;2014年
5 张飞玲;农村中学生算法学习的教学设计与研究[D];陕西师范大学;2010年
6 李红;高中算法教学现状调查及分析[D];辽宁师范大学;2011年
7 尹丹;图聚集算法与聚集图质量评价算法研究[D];哈尔滨工业大学;2011年
8 张清华;高中新课改下算法初步的教学研究[D];河南大学;2012年
9 范雪飞;高中学生算法学习的困难分析与对策研究[D];延边大学;2010年
10 朱小俊;关于高中数学解题通法的教学研究[D];苏州大学;2011年
中国重要报纸全文数据库 前4条
1 新野县第一高级中学校 罗勤;[N];学知报;2011年
2 山东肥城六中 侯慧静;[N];学知报;2011年
3 四川省青神中学校 周莉;[N];学知报;2011年
4 山东省肥城市第六高级中学 朱万良;[N];学知报;2011年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978


{bck}| {bck体育官网}| {bck体育下载}| {bck体育app}| {bck体育}| {bckbet}| {bcksports}| {bck官网}| {bck}| {bck体育官网}| {bck体育下载}| {bck体育app}| {bck体育}| {bck}| {bck体育官网}| {bck体育下载}| {bck体育app}| {bck体育}| {bckbet}| {bcksports}| {bck官网}| {bck}| {bck体育下载}| {bck体育}| {bckbet}| {bcksports}| {bck官网}| {bck}| {bck体育下载}| {bck体育app}| {bck体育}| {bckbet}| {bck体育下载}| {bck体育app}| {bck体育}| {bckbet}| {bcksports}| {bck体育下载}| {bckbet}| {bcksports}| {bck体育官网}| {bck体育下载}| {bck体育app}| {bck体育}| {bck官网}| {bck体育下载}| {bckbet}| {bcksports}| {bck官网}| {bck体育app}| {bck体育}| {bcksports}| {bck官网}| {bck体育下载}| {bck体育}| {bckbet}| {bcksports}| {bck官网}| {bck体育}| {bcksports}| {bck官网}| {bck体育官网}| {bck体育下载}| {bck体育}| {bckbet}| {bcksports}| {bck}| {bck体育官网}| {bck体育下载}| {bck体育app}| {bck体育}| {bckbet}| {bck官网}| {bck}| {bck体育官网}| {bck体育下载}| {bck体育app}| {bcksports}| {bck官网}| {bck}| {bck体育官网}| {bcksports}| {bck体育下载}| {bck体育app}| {bckbet}|
{uc8}| {uc8体育}| {uc8官网}| {uc8老虎机}| {UC8娱乐城}| {uc8彩票}| {uc8}| {uc体育}| {uc8体育}| {UC体育}| {uc8官网}| {uc8老虎机}| {uc8体育}| {UC体育}| {uc8老虎机}| {uc8老虎机}| {UC8娱乐}| {uc8}| {uc体育}| {uc8体育}| {UC体育}| {uc8老虎机}| {uc8彩票}| {uc8}| {uc8体育}| {UC体育}| {uc8官网}| {UC8娱乐}| {UC8娱乐城}| {uc8}| {uc体育}| {uc8体育}| {UC体育}| {uc8官网}| {uc8老虎机}| {UC8娱乐}| {UC8娱乐城}| {uc8}| {uc体育}| {uc8体育}| {UC体育}| {uc8官网}| {uc8老虎机}| {UC8娱乐}| {UC8娱乐城}| {uc8}| {uc体育}| {uc8体育}| {UC体育}| {uc8官网}| {uc8老虎机}| {UC8娱乐}| {uc8彩票}| {uc8}| {uc体育}| {UC体育}| {UC8娱乐城}| {uc8}| {UC体育}| {uc8官网}| {uc8老虎机}| {uc8}| {uc体育}| {uc8体育}| {UC体育}| {uc8官网}| {uc8老虎机}| {UC8娱乐}| {UC8娱乐城}|