专利名称：一种基于二端子激励测量模式的电压-电流映射构造方法
技术领域：
本发明涉及电学层析成像领域，尤其涉及一种新的基于二端子激励测量模式的电压-电流映射构造方法。
背景技术：
电学层析成像(Electrical Tomography,简称ET)技术是层析成像技术的一种。其通过对被测物体施加激励，并检测其边界值的变化，利用特定的重建算法重建被测对象内部电特性参数的分布，从而得到物体内部的分布情况。与其他层析成像技术相比，电学层析成像具有无福射、响应速度快、价格低廉等优势。电学层析成像重建算法一般可分为两类:基于灵敏度矩阵的重建算法和直接重建算法。使用前者通常需要解病态线性方程，这就意味着必须同时重建测量区域的所有像素值。后者通过计算电流-电压映射或者电压-电流映射来实现，每个像素点的灰度值可以直接、独立的计算。二端子激励测量模式适用于阻抗测量，电容和电导信息可以由抗杂散电容电路同时获得。二端子激励测量模式是电学层析成像中一种重要的测量模式，然而目前还没有基于二端子激励测量模式的电压-电流映射的直接构造方法。

发明内容
本发明的技术方案是:步骤一、当具有N个电极的传感器处于相邻激励测量模式时，如果单位电流从第i (I≤i≤N)个电极流入被测场域，第i+Ι个电极流出，则第k个电极(I≤k≤N)的电势C;,和第k+i个电极的电势C11之间的差满足方程:
权利要求
1.一种基于二端子激励测量模式的电压-电流映射构造方法，其特征在于，该方法包括下述步骤: 步骤一、当具有N个电极的传感器处于相邻激励测量模式时，如果单位电流从第i (I≤i≤N)个电极流入被测场域，从第i+Ι个电极流出，则第k个电极(I≤k≤N)的电势和第k+Ι个电极的电势 /=之间的差满足方程:
全文摘要
本发明涉及一种基于二端子激励测量模式的电压-电流映射的构造方法，针对电学层析成像中具有N个电极的传感器的二端子激励测量模式，给出了二端子激励测量模式和相邻激励测量模式之间的关系，通过计算阻抗矩阵、电流密度矩阵等参数，由所推导出的公式，计算得到唯一且确定的电压-电流映射矩阵，构造出基于二端子激励测量模式的电压-电流映射。本发明给出了基于二端子激励测量模式的电压-电流映射的直接构造方法，该方法简单易行，可应用于电学层析成像领域的直接重建算法中，它给出了电压-电流映射直接的物理意义。
文档编号G01R31/00GK103149472SQ20131004210
公开日2013年6月12日 申请日期2013年2月1日 优先权日2013年2月1日
发明者曹章, 徐立军, 孙世杰, 黄驰 申请人:北京航空航天大学