文档介绍：第34卷第1期重庆大学学报
2011 JournalofChongqingUniversity
文章编号:1000582X(2011)0108206
基于粒子群优化算法的电阻抗图像重建
陈民铀,杨艳利,何为,张聪誉,李冰
(重庆大学输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室,重庆 400044)
摘要:电阻抗成像的实际应用具有许多优越性,但电阻抗图像重建是一个严重病态的非线性
逆问题。目前电阻抗成像的静态算法大多采用 NewtonRaphson 类算法,这类算法需要计算
Jacobian矩阵、使用正则化技术等,算法复杂且稳定性较差。针对该问题,采用了一种新的求解逆
问题的方法:粒子群优化算法(PSO)。PSO 是一种基于种群搜索策略的自适应随机算法,具有算法
简单、调节参数少、收敛速度快、易于实现等特点。给出了电阻抗成像的建模模型,并对粒子群优化
算法做了适当的改进以适应电阻抗问题的求解。与牛顿类算法相比,它可以省去繁复的雅可比矩
阵计算过程,而采用自适应搜索来求取最优解。仿真结果表明,应用 PSO 进行图像重构时,能够对
突变区域进行准确的定位,图像分辨率较高。
关键词:电阻抗成像;粒子群优化算法;图像重建
中图分类号:TM152 文献标志码:A
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(StateKeyLaboratoryofPowerTransmissionEquipment& SystemSecurityandNew Technology,
ChongqingUniversity,Chongqing400044,)
犃犫狊狋狉犪犮狋:Electricalimpedancetomography (EIT)hasmanyadvantagesinpracticalapplication,butimage
reconstructionofEITisahighlyillposed,nonRaphsonalgorithmsare
widelyusedinEIT,
,anewstaticimagereconstruction
methodforEITisproposedbasedonparticleswarmoptimization (PSO)
based,adaptivesearch concept,few in param