NOWE METODY I ALGORYTMY TOMOGRAFII PROCESOWEJ

SPIS TREŚCI

Wstęp
1. Tomografia procesowa
1.1. Wybrane rodzaje tomografii procesowej
1.1.1. Tomografiaimpedancyjna
1.1.2. Tomografią pojemnościowa
1.1.3. Tomografia indukcyjna
1.1.4. Tomografia ultradźwiękowa
1.1.5. Tomografia optyczna
1.2. Rekonstrukcja obrazów w tomografii procesowej
1.2.1. Zagadnienie proste i odwrotne
1.2.2. Metoda elementów skończonych
1.2.3. Metoda liniowej projekcji
1.2.5. Algorytm Gaussa-Newtona
1.2.6. Regularyzacja Tikhonova
1.2.7. Metody iteracyjne

2. Tomografia impedancyjna
2.1. Tomografia impedancyjna w badaniach medycznych
2.1.1. Konsensus GREIT
2.1.2. Modele klatki piersiowej osób dorosłych, noworodków i zwierząt
2.1.3. Usytuowanie elektrod na korpusie klatki piersiowej oraz strategia pobudzenia
2.1.4. Główne kryteria algorytmów rekonstrukcji obrazu
2.2 Metody pomiarowe obiektów 3D
2.3. Modele obiektu z pomiarem pośrednim

3. Metoda elementów brzegowych w tomografii impedancyjnej
3.1. Podstawy matematyczne
3.1.1. MER w rozwiązywaniu problemów tomografii
3.1.2. MEB w rozwiązaniu problemów TI w środowiskach strefowo niejednorodnych
3.1.3. Warunki Dirichleta
3.1.4. Warunki Neumanna
3.1.5. Warunki Dirichleta i Neumanna
3.2. Rozwiązanie zagadnienia prostego metodą elementów brzegowych
3.2.1. Podział brzegu na elementy
3.2.2. Dyskretyzacja obiektów ze strefową niejednorodnością
3.3. Zaawansowane zagadnienia w metodzie elementów brzegowych
3.3.1. Zastosowanie dyskretnej transformaty falkowej do rozwiązania zadania prostego
3.3.2. Zastosowanie dekompozycji obszarowej w strefowej niejednorodności
3.3.3. Zastosowanie elementów brzegowych nieskończonych
3.3.4. Metoda cienkich warstw
3.4. Symulacje numeryczne i badania eksperymentalne
3.4.1. Wyniki symulacyjne zagadnienia prostego
3.4.2, Rozwiązanie zagadnienia odwrotnego metodą elementów brzegowych

4. Metoda zbiorów poziomicowych
4.1. Podstawy matematyczne
4.1.1. Reinicjalizacja
4.1.2. Segmentacja
4.1.3. Algorytm Mumforda-Shaha
4.1.4. Wariacyjna metoda zbiorów poziomicowych
4.1.5. Połączenie metody zbiorów poziomicowych i metody granicy podobszarów
4.1.6. Połączenie metody zbiorów poziomicowych z metodą elementów skończonych
4.2. Badania eksperymentalne i porównanie metod konstrukcji obraza
4.3. Opis narzędzi zaimplementowanych w środowisku MATLAB do rozwiązywania zagadnień zbiorów poziomicowych
4.3.1. ToolboxLS – Toolbox Level Set, v. U, łan M. Mitchell
4.3.2. Toolbox – Level Set Methods, v. 1.1, Baris Sumengen
4.3.3. Toolbox – Fast Marching, v. R14, Gabriel Peyre

5. Tomografia pojemnościowa
5A. Właściwości i zastosowania
5.1.1. Parametry osiągane w tomografii pojemnościowej
5.1.2. Typowe parametry sond pojemnościowych
5.1.3. Liczba elektrod
5.1.4. Ekrany sterowane i jednorodność pola
5.2. Projektowanie sond pojemnościowych
5.3. Projektowanie czujnika tomografu pojemnościowego do badania przepływu cieczy

6. Tomografia ultradźwiękowa
6.1 Tomograficzne przepływomierze ultradźwiękowe
6.2. Protokół pomiarowy
6.3. Rekonstrukcja obrazu
6.3.1. Metoda ART
6.3.2. Metoda SIRT
6.3.3. Metoda FOCUSS
6.4. Wyniki eksperymentalne i symulacyjne
6.5. Obrazowanie przestrzenne

7. Wnioski końcowe
Literatura