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基于X射线微焦CT的燃料颗粒空间距离自动测量方法
1
作者
张小刚
张理泽
+3 位作者
俞东宝
许娟
卢艳平
沈宽
《光学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第7期277-286,共10页
在某燃料元件产品中燃料颗粒随机弥散分布在非金属材料中,表征燃料颗粒的分布状况进而评估产品工艺质量具有重要意义。针对该问题,对三维空间内相邻燃料颗粒的间距测量进行了研究,使用X射线微焦计算机层析成像(CT)对该类产品进行了三维...
在某燃料元件产品中燃料颗粒随机弥散分布在非金属材料中,表征燃料颗粒的分布状况进而评估产品工艺质量具有重要意义。针对该问题,对三维空间内相邻燃料颗粒的间距测量进行了研究,使用X射线微焦计算机层析成像(CT)对该类产品进行了三维扫描成像,从而得到了三维CT图像。在三维CT图像的基础上,提出了一种结合改进型空间直觉模糊C均值聚类和三维区域生长的自动算法,用于分割图像中的燃料颗粒以得到每个燃料颗粒的空间结构。然后,通过计算质心获得燃料颗粒的中心坐标,进而自动计算出相邻燃料颗粒的空间距离。通过仿真实验验证了所提算法的可行性,通过标准球实验验证了测量误差,并通过实际燃料元件测试了相邻燃料颗粒间距的自动测量,表明了所提方法对燃料颗粒间距测量的有效性。
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关键词
x射线
光学
燃料颗粒
x射线
微
焦
计算机
层析成像
空间直觉模糊C均值聚类
区域生长
三维分割
间距自动测量
原文传递
基于遗传算法的快速X射线计算机层析成像多相流测试技术(Ⅰ)测试原理和数值仿真
被引量：
2
2
作者
吴昌宁
丁宇龙
+1 位作者
程易
金涌
《化工学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2007年第2期353-363,共11页
针对局部浓度场具有二值分布特征的特定多相流体系，提出引入多相流物理特征的快速X射线计算机层析成像（XCT）技术，基于围绕被测物有限角度的X射线投影数据，建立了改进的遗传算法（GA）求解不完整投影数据集的二值图像重构算法。通...
针对局部浓度场具有二值分布特征的特定多相流体系，提出引入多相流物理特征的快速X射线计算机层析成像（XCT）技术，基于围绕被测物有限角度的X射线投影数据，建立了改进的遗传算法（GA）求解不完整投影数据集的二值图像重构算法。通过有限角度的同时投影，实现对两相流浓度场的瞬间图像冻结和快速图像采集，既拥有XCT的高空间分辨率特征，同时满足高时间分辨率的动态测量要求，并由于投影角度数要求的大幅度缩减而降低了XCT的硬件成本。以气液两相流的多泡体系为研究对象，通过详细的数值仿真实验获得了较理想的图像重构效果，验证了GA—XCT的理论可行性。在3～24个有限角度投影数据的情况下，GA—XCT表现出明显优于传统CT图像重构算法（即滤波反投影算法）的二值图像重构能力。同时，GA—XCT具有很好的抗噪声能力，而且不依赖于气泡形状。
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关键词
多相流测试技术
x射线
计算机
层析成像
有限数据
层析成像
遗传算法
数值仿真
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职称材料
页岩微米孔隙结构重构的非光滑正则化及快速梯度优化算法
被引量：
1
3
作者
王彦飞
樊树芳
+5 位作者
A S Leonov
D V Lukyanenko
A G Yagola
汪丽华
王羽
王建强
《地球物理学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第5期2036-2042,共7页
页岩微观结构认识是页岩气勘探开发的基础.传统的探测手段是基于表面的有损观测方法.本文应用上海光源同步辐射技术对页岩结构进行无损探测获取投影数据,该技术可以避免X射线硬化.我们利用X射线计算机断层成像技术进行图像恢复,提出了L1...
页岩微观结构认识是页岩气勘探开发的基础.传统的探测手段是基于表面的有损观测方法.本文应用上海光源同步辐射技术对页岩结构进行无损探测获取投影数据,该技术可以避免X射线硬化.我们利用X射线计算机断层成像技术进行图像恢复,提出了L1模+TV(全变差)非光滑正则化方法抑制噪声影响,提高图像对比度.实验证明,该方法是准确重建页岩微观结构的有效方法.
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关键词
同步辐射
x射线
计算机
层析成像
非光滑正则化
稀疏解
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职称材料
基于遗传算法的快速X射线计算机层析成像多相流测试技术(Ⅱ)静态实验验证
4
作者
丁宇龙
吴昌宁
+1 位作者
程易
金涌
《化工学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2007年第2期364-370,共7页
采用静态实验模型和一套X射线测试系统模拟了二值多相体系多角度同时投影的S射线CT测量过程。静态实验模型模拟空气一水两相体系，截面相浓度分布满足O-1特征。X射线测试系统由一台工作电压为150kV的闪光X射线机、一台X射线平板检测器...
采用静态实验模型和一套X射线测试系统模拟了二值多相体系多角度同时投影的S射线CT测量过程。静态实验模型模拟空气一水两相体系，截面相浓度分布满足O-1特征。X射线测试系统由一台工作电压为150kV的闪光X射线机、一台X射线平板检测器和一套数据采集单元组成。通过旋转静态实验模型，分步实现不同角度的投影数据采集。基于模拟的多角度“同时”采集的投影数据，使用本系列研究所构建的基于遗传算法的快速X射线CT多相流测试技术（GA—XCT）对截面图像进行重建，测试结果表明：在3～24个有限角度实测投影数据的情况下，GA—XCT表现出了明显优于传统CT图像重构算法（滤波反投影算法）的图像重构能力，且具有良好的抗噪声能力。
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关键词
多相流测试技术
x射线
计算机
层析成像
有限数据
层析成像
遗传算法
实验验证
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职称材料
植物根系构型原位观测识别技术研究进展
被引量：
15
5
作者
李克新
宋文龙
朱良宽
《生态学杂志》
CAS
CSCD
北大核心
2011年第9期2066-2071,共6页
根系是植物从土壤中获取养分和水分并输送给植物体的重要器官,由于土壤的不透明属性阻碍了根系的观测,缺乏有效的原位根系观测方法已经构成了对植物根系深入研究的技术瓶颈。本文首先从根系研究的技术需求出发,对破坏性根系研究法、非...
根系是植物从土壤中获取养分和水分并输送给植物体的重要器官,由于土壤的不透明属性阻碍了根系的观测,缺乏有效的原位根系观测方法已经构成了对植物根系深入研究的技术瓶颈。本文首先从根系研究的技术需求出发,对破坏性根系研究法、非破坏性根系二维观测法(微根管法)和根系三维构型原位观测方法如X射线计算机层析成像(X-ray computed tomography,XCT)、核磁共振成像法(magnetic resonance imaging,MRI)等进行了综述,并总结了各自的优缺点。其次,重点对XCT和MRI法进行了比较,有研究表明,MRI法不适用于根系三维构型的观测。指出自然土壤介质下,XCT是根系三维构型定量化分析未来的发展趋势。
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关键词
植物根系
原位观测
x射线
计算机
层析成像
微
根管
原文传递
题名
基于X射线微焦CT的燃料颗粒空间距离自动测量方法
1
作者
张小刚
张理泽
俞东宝
许娟
卢艳平
沈宽
机构
中核北方核燃料元件有限公司
重庆大学工业CT无损检测教育部工程研究中心
出处
《光学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第7期277-286,共10页
基金
国家自然科学基金(52075057)。
文摘
在某燃料元件产品中燃料颗粒随机弥散分布在非金属材料中,表征燃料颗粒的分布状况进而评估产品工艺质量具有重要意义。针对该问题,对三维空间内相邻燃料颗粒的间距测量进行了研究,使用X射线微焦计算机层析成像(CT)对该类产品进行了三维扫描成像,从而得到了三维CT图像。在三维CT图像的基础上,提出了一种结合改进型空间直觉模糊C均值聚类和三维区域生长的自动算法,用于分割图像中的燃料颗粒以得到每个燃料颗粒的空间结构。然后,通过计算质心获得燃料颗粒的中心坐标,进而自动计算出相邻燃料颗粒的空间距离。通过仿真实验验证了所提算法的可行性,通过标准球实验验证了测量误差,并通过实际燃料元件测试了相邻燃料颗粒间距的自动测量,表明了所提方法对燃料颗粒间距测量的有效性。
关键词
x射线
光学
燃料颗粒
x射线
微
焦
计算机
层析成像
空间直觉模糊C均值聚类
区域生长
三维分割
间距自动测量
Keywords
X-ray optics
fuel particles
X-ray micro-computed tomography
spatial intuitionistic fuzzy C-means clustering
region growing
three-dimensional segmentation
automatic spacing measurement
分类号
TL99 [核科学技术—核技术及应用]
原文传递
题名
基于遗传算法的快速X射线计算机层析成像多相流测试技术(Ⅰ)测试原理和数值仿真
被引量：
2
2
作者
吴昌宁
丁宇龙
程易
金涌
机构
北京市绿色反应工程与工艺重点实验室
出处
《化工学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2007年第2期353-363,共11页
基金
全国博士学位论文作者专项资金项目(200245)。~~
文摘
针对局部浓度场具有二值分布特征的特定多相流体系，提出引入多相流物理特征的快速X射线计算机层析成像（XCT）技术，基于围绕被测物有限角度的X射线投影数据，建立了改进的遗传算法（GA）求解不完整投影数据集的二值图像重构算法。通过有限角度的同时投影，实现对两相流浓度场的瞬间图像冻结和快速图像采集，既拥有XCT的高空间分辨率特征，同时满足高时间分辨率的动态测量要求，并由于投影角度数要求的大幅度缩减而降低了XCT的硬件成本。以气液两相流的多泡体系为研究对象，通过详细的数值仿真实验获得了较理想的图像重构效果，验证了GA—XCT的理论可行性。在3～24个有限角度投影数据的情况下，GA—XCT表现出明显优于传统CT图像重构算法（即滤波反投影算法）的二值图像重构能力。同时，GA—XCT具有很好的抗噪声能力，而且不依赖于气泡形状。
关键词
多相流测试技术
x射线
计算机
层析成像
有限数据
层析成像
遗传算法
数值仿真
Keywords
multiphase flow measurement
X-ray computed tomography
limited data tomography
genetic algorithm
numerical simulation
分类号
TQ018 [化学工程]
下载PDF
职称材料
题名
页岩微米孔隙结构重构的非光滑正则化及快速梯度优化算法
被引量：
1
3
作者
王彦飞
樊树芳
A S Leonov
D V Lukyanenko
A G Yagola
汪丽华
王羽
王建强
机构
中国科学院地质与地球物理研究所
中国科学院大学
聊城大学数学科学学院
National Research Nuclear University MEPhI
Department of Mathematics
中国科学院上海应用物理研究所
出处
《地球物理学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第5期2036-2042,共7页
基金
国家自然科学基金项目(91630202,RFBR-NSFC grant 19-51-53005,NSFC-RFBR 11911530084)资助.
文摘
页岩微观结构认识是页岩气勘探开发的基础.传统的探测手段是基于表面的有损观测方法.本文应用上海光源同步辐射技术对页岩结构进行无损探测获取投影数据,该技术可以避免X射线硬化.我们利用X射线计算机断层成像技术进行图像恢复,提出了L1模+TV(全变差)非光滑正则化方法抑制噪声影响,提高图像对比度.实验证明,该方法是准确重建页岩微观结构的有效方法.
关键词
同步辐射
x射线
计算机
层析成像
非光滑正则化
稀疏解
Keywords
Synchrotron radiation
X-ray CT
Non-smooth regularization
Sparse solution
分类号
P631 [天文地球—地质矿产勘探]
下载PDF
职称材料
题名
基于遗传算法的快速X射线计算机层析成像多相流测试技术(Ⅱ)静态实验验证
4
作者
丁宇龙
吴昌宁
程易
金涌
机构
北京市绿色反应工程与工艺重点实验室
出处
《化工学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2007年第2期364-370,共7页
基金
全国博士学位论文作者专项资金项目(200245)。~~
文摘
采用静态实验模型和一套X射线测试系统模拟了二值多相体系多角度同时投影的S射线CT测量过程。静态实验模型模拟空气一水两相体系，截面相浓度分布满足O-1特征。X射线测试系统由一台工作电压为150kV的闪光X射线机、一台X射线平板检测器和一套数据采集单元组成。通过旋转静态实验模型，分步实现不同角度的投影数据采集。基于模拟的多角度“同时”采集的投影数据，使用本系列研究所构建的基于遗传算法的快速X射线CT多相流测试技术（GA—XCT）对截面图像进行重建，测试结果表明：在3～24个有限角度实测投影数据的情况下，GA—XCT表现出了明显优于传统CT图像重构算法（滤波反投影算法）的图像重构能力，且具有良好的抗噪声能力。
关键词
多相流测试技术
x射线
计算机
层析成像
有限数据
层析成像
遗传算法
实验验证
Keywords
multiphase flow measurement
X-ray computed tomography
limited data tomography
genetic algorithm
experimental validation
分类号
TQ018 [化学工程]
下载PDF
职称材料
题名
植物根系构型原位观测识别技术研究进展
被引量：
15
5
作者
李克新
宋文龙
朱良宽
机构
东北林业大学机电工程学院
出处
《生态学杂志》
CAS
CSCD
北大核心
2011年第9期2066-2071,共6页
基金
中央高校基本科研业务费专项(DL11BB33)资助
文摘
根系是植物从土壤中获取养分和水分并输送给植物体的重要器官,由于土壤的不透明属性阻碍了根系的观测,缺乏有效的原位根系观测方法已经构成了对植物根系深入研究的技术瓶颈。本文首先从根系研究的技术需求出发,对破坏性根系研究法、非破坏性根系二维观测法(微根管法)和根系三维构型原位观测方法如X射线计算机层析成像(X-ray computed tomography,XCT)、核磁共振成像法(magnetic resonance imaging,MRI)等进行了综述,并总结了各自的优缺点。其次,重点对XCT和MRI法进行了比较,有研究表明,MRI法不适用于根系三维构型的观测。指出自然土壤介质下,XCT是根系三维构型定量化分析未来的发展趋势。
关键词
植物根系
原位观测
x射线
计算机
层析成像
微
根管
Keywords
plant root system
observation and measurement in situ
X-ray computed tomography （XCT）
minirhizotron.
分类号
Q945 [生物学—植物学]
原文传递
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于X射线微焦CT的燃料颗粒空间距离自动测量方法
张小刚
张理泽
俞东宝
许娟
卢艳平
沈宽
《光学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023
0
原文传递
2
基于遗传算法的快速X射线计算机层析成像多相流测试技术(Ⅰ)测试原理和数值仿真
吴昌宁
丁宇龙
程易
金涌
《化工学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2007
2
下载PDF
职称材料
3
页岩微米孔隙结构重构的非光滑正则化及快速梯度优化算法
王彦飞
樊树芳
A S Leonov
D V Lukyanenko
A G Yagola
汪丽华
王羽
王建强
《地球物理学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020
1
下载PDF
职称材料
4
基于遗传算法的快速X射线计算机层析成像多相流测试技术(Ⅱ)静态实验验证
丁宇龙
吴昌宁
程易
金涌
《化工学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2007
0
下载PDF
职称材料
5
植物根系构型原位观测识别技术研究进展
李克新
宋文龙
朱良宽
《生态学杂志》
CAS
CSCD
北大核心
2011
15
原文传递
已选择
0
条
导出题录
引用分析
参考文献
引证文献
统计分析
检索结果
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