专利名称：一种基于相邻激励测量模式的电流-电压映射构造方法
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相邻激励测量模式的电流-电压映射构造方法。
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。电学层析成像中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。电流-电压映射的构造方法是电学层析成像直接重建算法的重要组成部分。对于有N个电极的传感器，可以应用内积法或者根据电压-电流映射来构造电流-电压映射。然而这两种方法都不能给出电流-电压映射的直接物理意义，且计算复杂。

发明内容
本发明的目的在于提出一种基于相邻激励测量模式的电流-电压映射构造方法，它能够给出电流-电压映射的直接物理意义。所述方法结构简单，计算速度快，且具有较强的鲁棒性。本发明的技术方案是:步骤一、对于具有N个电极的传感器，若采用相邻激励测量模式，即单位电流从第i(l彡i彡N)个电极流入被测场域，第i+Ι个电极流出，则第k(l彡k彡N)个电极的电势#+1和第k+Ι个电极的电势之间的差满足:
权利要求
1.一种基于相邻激励测量模式的电流-电压映射构造方法，其特征在于，该方法包括下述步骤: 步骤一、对于具有N个电极的传感器，若采用相邻激励测量模式，即单位电流从第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$+1和第k+Ι个电极的电势
全文摘要
本发明涉及一种基于相邻激励测量模式的电流-电压映射构造方法，针对电学层析成像中具有N个电极的传感器的相邻激励测量模式，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，唯一的计算出电流-电压矩阵，构造出基于相邻激励测量模式的电流-电压映射。本发明给出了基于相邻激励测量模式的电流-电压映射的直接构造方法，可应用于电学层析成像领域的直接重建算法中，它给出了电流-电压映射直接的物理意义，该方法不涉及矩阵求逆、简单易行。
文档编号G01R31/00GK103163404SQ20131004208
公开日2013年6月19日 申请日期2013年2月1日 优先权日2013年2月1日
发明者徐立军, 孙世杰, 曹章 申请人:北京航空航天大学