Multifocus Image Reconstruction and Fusion for 3-D Flow Visualization Using an Optimized Four-Plane ECT Sensor

图像融合 人工智能 电容层析成像 计算机视觉 迭代重建 光学(聚焦) 图像质量 像面 可视化 灵敏度(控制系统) 转化(遗传学) 滤波器(信号处理) 保险丝(电气) 计算机科学 数学 图像(数学) 电容 光学 工程类 物理 电子工程 生物化学 化学 电极 量子力学 基因 电气工程
作者
Shijie Sun,Ying Wang,Xupeng Lu,Jiangtao Sun,Lijun Xu
出处
期刊:IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:72: 1-9
标识
DOI:10.1109/tim.2023.3279921
摘要

3D image reconstruction of permittivity distribution is very challenging for electrical capacitance tomography (ECT) because of the limited number of capacitance measurements and the non-uniformly distributed sensitivity, especially for axial distribution. In this paper, a 3D image reconstruction method based on fuzzy adaptive Kalman filter (FAKaF) and multi-focus image fusion is used to improve the 3D image quality. A four-plane ECT sensor is constructed and optimized based on the conformal transformation method, whose sensitivity in the imaging volume is more uniform in the axial direction. Then a FAKaF is established to obtain a series of initial reconstructed images with higher image quality in the central region, which can be seen as a sequence of multi-focus 3D images. Finally, an image registration and fusion method based on cross correlation and spatial frequency is used to extract and fuse the high-quality parts of each image in the sequence to further improve the quality of the reconstructed images. Simulations and experiments were carried out to evaluate the performance of the proposed method. The results show that compared with the widely-used methods, initial images reconstructed using the proposed FAKaF-based method possess higher image quality. Through image fusion, higher correlation coefficients between reference distributions and fused images can be obtained, proving the effectiveness of the proposed method.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
科研小垃圾应助朱冰蓝采纳,获得10
1秒前
李静完成签到,获得积分10
1秒前
神勇的天问完成签到 ,获得积分10
2秒前
娃哈哈发布了新的文献求助10
3秒前
业余专家完成签到,获得积分0
3秒前
小二郎应助朱冰蓝采纳,获得10
10秒前
paomian完成签到,获得积分10
10秒前
斯文败类应助sunwx采纳,获得10
15秒前
15秒前
15秒前
欢呼的达应助热心的书蕾采纳,获得10
17秒前
科研通AI2S应助娃哈哈采纳,获得10
18秒前
科研通AI2S应助娃哈哈采纳,获得10
18秒前
Jasper应助娃哈哈采纳,获得10
18秒前
蓝胖胖蓝完成签到,获得积分10
19秒前
阿狸发布了新的文献求助10
19秒前
20秒前
anan发布了新的文献求助10
21秒前
李健的粉丝团团长应助OA采纳,获得10
21秒前
赵子嘉发布了新的文献求助10
23秒前
支邑发布了新的文献求助30
25秒前
搜集达人应助小蓝采纳,获得10
25秒前
28秒前
香蕉觅云应助科研通管家采纳,获得10
28秒前
李健应助科研通管家采纳,获得10
28秒前
爆米花应助科研通管家采纳,获得10
28秒前
31秒前
星辰大海应助朱冰蓝采纳,获得10
32秒前
33秒前
科研通AI2S应助赵子嘉采纳,获得10
35秒前
36秒前
所所应助热心的书蕾采纳,获得10
36秒前
Lucas发布了新的文献求助10
37秒前
37秒前
38秒前
LXX发布了新的文献求助10
38秒前
我是老大应助XiaoO采纳,获得10
38秒前
yang发布了新的文献求助10
41秒前
啦啦发布了新的文献求助10
42秒前
NexusExplorer应助朱冰蓝采纳,获得10
42秒前
高分求助中
Sustainable Land Management: Strategies to Cope with the Marginalisation of Agriculture 1000
Corrosion and Oxygen Control 600
Python Programming for Linguistics and Digital Humanities: Applications for Text-Focused Fields 500
Love and Friendship in the Western Tradition: From Plato to Postmodernity 500
Heterocyclic Stilbene and Bibenzyl Derivatives in Liverworts: Distribution, Structures, Total Synthesis and Biological Activity 500
重庆市新能源汽车产业大数据招商指南(两链两图两池两库两平台两清单两报告) 400
Division and square root. Digit-recurrence algorithms and implementations 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 有机化学 工程类 生物化学 纳米技术 物理 内科学 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 电极 光电子学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2549257
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2176835
关于积分的说明 5606580
捐赠科研通 1897706
什么是DOI,文献DOI怎么找? 947157
版权声明 565447
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 504007