CT系统的成像及参数标定

CT系统的安装误差以及各部件之间的误差会影响各项参数和指标的准确性,降低成像质量。本文针对CT系统成像的规律和特点,基于平面几何和反投影法,对未知介质在CT系统中的情况进行分析,根据图像和成像数据,确定CT系统探测器单元之间的距离、旋转中心在正方形托盘中的位置以及X射线照射角度,对各参数进行重新标定。     

CT系统参数标定

CT系统安装时往往存在误差,从而影响成像质量,因此需要对安装好的CT系统进行参数标定,即借助于已知结构的样品(称为模板)标定CT系统的参数,并据此对未知结构的样品进行成像。本文提出一种基于最小二乘法的研究方法:先根据标定模版给定的信息,反演出CT系统旋转中心在正方形托盘中的位置、探测器单元之间的距离以及该CT系统使用的X射线的180个方向,从而完成CT系统的参数标定。     

CT系统新型参数标定及平移伪影处理技术研究

针对目前CT成像系统存在的平移运动伪影问题,提出一种新的CT系统参数标定及平移运动伪影处理技术。首先针对传统均匀双圆标定模板的不足,提出三圆不对称标定模板,对CT系统旋转中心、X射线旋转方向及步进角度参数进行标定,并给出具体算例。然后,采用基于物体质心与其投影质心关系定理和Hough变换的平移运动伪影处理技术对采样数据进行重排,并采用滤波反投影算法对重排后的数据重建原始图像。最后,对被测物体进行了成像仿真分析并与传统方法进行对比,结果表明:对于Shepp-Logan头模型,本文所提出的平移伪影处理技术有较好的效果,能有效消除运动伪影。     

CT系统参数标定及逆成像模型构建

CT系统作为领先的数字成像技术促进了医学影像学的发展,同时CT系统的安装需要较高的精度,由于现有安装手段的限制,CT需要精准的参数标定,从而得到高质量的成像。因此针对CT系统安装时产生的成像误差,通过建立数学模型对其进行优化,实现高精度成像。并由成像数据反演出物体的真实轮廓。     

CT系统参数标定数学建模

针对2017年全国大学生数学建模竞赛A题,建立X射线衰减的微分方程模型,利用最小二乘法,建立探测器采集到模板的接收信息理论值与实际值误差平方和最小为目标函数的参数标定模型,求解出CT系统的旋转中心以及180个X射线的方向的最优近似解。     

基于视觉测量和距离误差的机器人几何参数标定

在各种应用中,为提高机器人操作臂的绝对定位精度,标定是必要的步骤.所采用的运动学模型和误差测量方法是机器人标定关键的影响条件.本标定中仅以机器人常备的手眼视觉提供测量信息,在这里基于单目视觉的标定中,使用传统的方法除了要涉及测量系统坐标系与机器人基础坐标系间的变换,还要解决摄像机坐标系和机器人末端坐标系的手眼变换关系求解,引入的测量误差和计算误差将很大影响标定结果.本文采用距离误差定义的标定模型,可以直接避免坐标转换带来的误差.此外,针对传统DH参数的不足之处,本文采用修正的DH模型(MDH)作为机器人的运动学模型.最后采用以上两者结合的方法对A460机器人进行实际的参数标定及补偿.     

单目摄像机测量系统在场面监视定位中的应用

为了实现对有效场面监视区域物体的准确定位,建立了单目视觉定位测量模型。对单目视觉测量系统数学模型,系统内外参数标定和定位精度进行研究。通过实验验证单目视觉定位测量系统的适用性。首先,建立从世界坐标系向像平面坐标系的坐标变换映射矩阵。根据单目摄像机测量系统内外参数易标定的特点和场面目标布局的特殊性,提出具有针对性的变换矩阵数学模型。其次,利用现场实验获取参数数据和图像信息,分析场面监视区域内物体的相对定位误差,从而得出在满足实用定位精度的要求下的有效场面监视区域范围。实验中对3m×3m的区域进行监测,最大相对定位误差可以控制在0.8%。从而验证了本论文定位测量模型的的适用性,可靠性和系统理论误差的正确性。     

静态水分仪和动态水分仪之间模型传递参数的推导

为改善水分仪的标定滞后性,寻找静态水分仪和动态水分仪的对应关系,根据建立的静态标定参数模型来计算静态水分仪和对应动态水分仪的模型传递参数,进行模型转移。动态模型转移后计算值与烘箱值的散点图表明:其平均误差为0.37,标准差为0.29,对应相关系数为0.761,在95%的置信区间内,其对应的临界值表中的值为0.632,所以模型成立。因此,通过静态水分仪的标定参数来推导出动态水份仪的标定参数是可行的。     

一种三维测量系统光源标定的方法

三维测量系统应用广泛,对测量系统光源进行精确标定有利于提高三维测量系统的精度。本文通过对摄像机和所用高反射球标定,用T-S模型对近场点光源位置进行标定,用棋盘格标定主光轴,最后用得到的光源信息对平板灰度值图像进行模拟,通过与真实图像的对比验证结果准确性。     

跨孔电磁波CT成像技术在岩溶勘查中的应用

跨孔电磁波CT成像技术是将医学CT应用于地球物理学的一项新技术,该方法是采用对称偶极天线在一孔中发射电磁波,在另一孔中接收电磁波场强,反演重建地下介质的吸收系数分布。它主要依据电磁波在不同介质中传播时的吸收差异,重建井间介质吸收系数的分布图像,直观及形象地展现研究区域的地质结构。本文以跨孔电磁波CT成像技术的基本原理为基础,根据电磁波在不同介质中传播时的吸收差异来判别岩溶,同时将该方法应用于广西某地拟建地铁工区的岩溶勘查之中,取得了良好的应用效果。     

微机配料系统的一种实料标定方法

根据系统的结构以及实验和工程应用的具体条件,通过非线性系统的线性化理论,定义并计算出系统检测部分的标定校准参数,并根据对计算结果物理意义的分析,将计算结果输入计算机,对系统进行实料标定.系统在线运行的生产统计数据表明,上述标定方法不仅保证系统在线运行时达到设计的控制精度,而且大大简化了系统实料标定的过程.     

地震前兆仪器标定技术

<正>本文统计了"十五"数字化以来,安徽省内所有地震前兆仪器标定结果和故障实例,深入研究了仪器标定原理。获取了使结果更优化的标定技术和标定故障排除方法,确保地震观测系统正常运行。地震前兆仪器标定系统又称检定系统,作为地震仪器重要组成部分,标定系统通常与观测系统并存。在功能上,标定系统是对观测系统的校正与检查,确保观测系统工作参数正确。长期以来,省局及台站工作人员专注于仪器观测系统正常运行及维护(赵小贺,2014),对仪器标定系统的重要性     

基于自标定的两视图三维重构研究

相机标定是三维重构中的关键步骤,本文对在自标定下的两视图三维几何模型恢复进行研究。先采用SURF算法得到图像匹配点对,在此基础上,利用RANSAC鲁棒估计基础矩阵;然后根据Kruppa方程所推导出的二次方程自标定出相机内参数,进一步地,通过分解本质矩阵求解出相机外参数;最后,根据三角化法求得空间三维坐标值。实验结果证实,该方法具有效性和正确性,并且能够真实地再现物体的三维模型。     

测量型工业CT技术创新与应用

全尺寸精密测量是高端制造技术中不可或缺的一个基础性手段,大力推广应用测量型计算机断层扫描(Computerized Tomography,CT)技术对于解决航空航天、先进制造、精密电子以及新材料开发等领域核心制造技术难题具有重要意义.在国家自然科学基金、郑洛新国家自主创新示范区首批创新引领型产业集群专项等支持下,中国人民解放军战略支援部队信息工程大学联合中信重工机械股份有限公司、郑州信大先进技术研究院等,针对工业 CT 用于尺寸测量时的一致性、准确性、稳定性和适用性等瓶颈问题,开发了工业 CT 图像复原、系统参数标定、图像伪影校正等方法,研制了微米级三维全尺寸测量型 CT 系统,开辟了一条使用工业 CT 对复杂工件进行全尺寸测量的新途径.     

基于惯导系统的船载雷达大盘不水平动态标定方法

本文提出了一种动态条件下通过船载惯导系统标定雷达大盘不水平的方法,从理论上建立模型,并通过仿真进行了分析。分析结果表明:利用惯导系统进行海上动态标定可在一定程度上隔离海上动态环境对雷达标定的影响,并且有较高的精度。     

基于模板叠加相异特征匹配的CT图像断点标定

运动员因剧烈运动常导致隐性骨骼损伤,常规的CT图像观测方法靠人工经验判断,无法有效发现隐性骨骼损伤的CT图像断点,不能形成合理的诊断方案,断点标定性能较差。提出一种基于模板叠加和相异特征匹配的CT图像断点标定方法,进行基于小波变换的CT图像边缘检测分离,采用相异特征匹配的方法消除图像中的噪点信息,提取灰度像素值特征,根据Shannon信息论原理,描述融合结果与源图像的综合相关性信息,得到CT源图像与断点融合图像的进行相关性标定,采用模板叠加和相异特征匹配得到准确的断点标定结果。实验证明,采用该算法能有效实现对CT图像的隐性损伤骨骼损伤作出的断点标定,标定的准确度较高,鲁棒性好,抗噪性优越。为体育运动损伤诊疗提供理论依据。     

PCB X射线检测系统的机器视觉导航技术研究

针对PCB行业的检测需求,研发了层偏X射线检测系统。重点对系统的视觉导航自动化技术进行了研究,从理论上对视觉导航的算法原理进行了分析,提取了实现视觉导航的系统关键参数;设计了专门的标定板靶对系统进行了尺寸标定;并在整机系统中实现了对二维平台的精确自动定位。     

滑动平均模型参数估计方法的仿真比较

滑动平均模型（MA模型）是最常用的平稳序列模型之一,文章在模型阶数已知的情况下,重点研究MA模型中未知参数的逆相关估计、新息估计和矩估计,进行仿真计算,并对计算结果进行比较分析。     

基于PID控制的标定系统设计

对待校正系统而言,标定系统是根据待校正系统的性能指标发出pid参数控制指令,是待校正控制系统中最高层控制软件部分。由于标定系统不直接与电控系统硬件交往,所以标定系统具有对各类系统的普遍适用性,所要做的只是根据不同的待校正系统调整相应的pid控制算法。系统中用到的通信协议是CCP协议。     

自回归模型参数估计方法的仿真比较

自回归模型（AK模型）是最常用的平稳序列模型之一,文章在模型阶数已知的情况下,重点研究AK模型中未知参数的Yule—Walker估计和最小二乘估计,进行仿真计算,并对计算结果进行比较分析。