TECHNIKI HYBRYDOWE DO ROZWIĄZYWANIA ZAGADNIEŃ OPTYMALIZACYJNYCH W ETI
Tomasz Rymarczyk
tomasz.rymarczyk@netrix.com.plNetrix S.A., Research and Development Center (Polska)
Paweł Tchórzewski
Netrix S.A., Research and Development Center (Polska)
Abstrakt
W artykule przedstawiono hybrydowy algorytm do identyfikacji nieznanego kształtu interfejsu, w celu rozwiązania zagadnienia odwrotnego w elektrycznej tomografii impedancyjnej. Wartości przewodności w różnych regionach określono za pomocą metody elementów skończonych. Algorytm numeryczny jest kombinacją metody zbiorów poziomicowych oraz metody Gaussa-Newtona i metody elementów skończonych. Odwzorowanie kształtu granicy i jej ewolucję w trakcie iteracyjnego procesu rekonstrukcji osiągnięto poprzez użycie metody zbiorów poziomicowych. Koszt algorytmu numerycznego jest dosyć efektywny. Algorytmy te są relatywnie nowymi rozwiązaniami dla tego typu problemu.
Słowa kluczowe:
zagadnienie odwrotne, metoda zbiorów poziomicowych, tomografia impedancyjnaBibliografia
Chan T. and Vese L.: Active contours without edges, IEEE Transactions on Image Processing, vol. 10, 2001, 266–277.
Google Scholar
Ito K., Kunish K., Li Z.: The Level-Set Function Approach to an Inverse Interface Problem. Inverse Problems, 2001, Vol. 17, No. 5, 1225–1242.
Google Scholar
Lechleiter A., Rieder A.: Newton regularizations for impedance tomography: convergence by local injectivity. Inverse Problems, 24(6), 2008.
Google Scholar
Li C., Xu C., Gui C., Fox M. D.: Level set evolution without re-initialization. A new variational formulation, In IEEE Conference on Computer Vision and Pattern Recognition (CVPR), 2005, volume 1, 430–436.
Google Scholar
Osher S., Sethian J.A.: Fronts Propagating with Curvature Dependent Speed: Algorithms Based on Hamilton-Jacobi Formulations, Journal of Computational Physics, 1988, 79, 12–49.
Google Scholar
Osher S., Fedkiw R.: Level Set Methods and Dynamic Implicit Surfaces. Springer, New York 2003.
Google Scholar
Osher S., Santosa F.: Level set methods for optimization problems involving geometry and constraints. Frequencies of a two-density inhomogeneous drum. Journal of Computational Physics, 2001, 171, 272–288.
Google Scholar
Rymarczyk T.: New Methods to Determine Moisture Areas by Electrical Impedance Tomography, International Journal of Applied Electromagnetics and Mechanics 08/2016, 1–9.
Google Scholar
Rymarczyk T., Filipowicz S.F.: The Shape Reconstruction of Unknown Objects for Inverse Problems, Electrical Review, NR 5/2012/3a.
Google Scholar
Rymarczyk T.: Characterization of the shape of unknown objects by inverse numerical methods, Przegląd Elektrotechniczny, R. 88 NR 7b/2012, 138–140, 2012.
Google Scholar
Rymarczyk T, Adamkiewicz P., Duda K., Szumowski J., Sikora J.: New Electrical Tomographic Method to Determine Dampness in Historical Buildings, v.65, 2/2016, Achieve of Electrical Engineering, 2016, 273–283.
Google Scholar
Sethian J.A.: Level Set Methods and Fast Marching Methods. Cambridge University Press, 1999.
Google Scholar
Sokolowski J., Zochowski A.: On the topological derivative in shape optimization, SIAM Journal on Control and Optimization, vol. 37, 1999, 1251–1272.
Google Scholar
Smolik W, Forward Problem Solver for Image Reconstruction by Nonlinear Optimization in Electrical Capacitance Tomography, Flow Measurement and Instrumentation, Vol. 21, Issue 1, March 2010, 70–77.
Google Scholar
Wajman R., Fiderek P., Fidos H., Jaworski T., Nowakowski J., Sankowski D., Banasiak R.: Metrological evaluation of a 3D electrical capacitance tomography measurement system for two-phase flow fraction determination; Meas. Sci. Technol. 2013, Vol. 24 No. 065302.
Google Scholar
Tai C., Chung E., Chan T.: Electrical impedance tomography using level set representation and total variational regularization. Journal of Computational Physics, 2005, vol. 205, no. 1, 357–372.
Google Scholar
Zhao H.-K., Osher S., Fedkiw R.: Fast Surface Reconstruction using the Level Set Method. 1st IEEE Workshop on Variational and Level Set Methods, in conjunction with the 8th International Conference on Computer Vision (ICCV), Vancouver, Canada, 2001, 194–202.
Google Scholar
Autorzy
Tomasz Rymarczyktomasz.rymarczyk@netrix.com.pl
Netrix S.A., Research and Development Center Polska
Autorzy
Paweł TchórzewskiNetrix S.A., Research and Development Center Polska
Statystyki
Abstract views: 181PDF downloads: 51
Licencja
Utwór dostępny jest na licencji Creative Commons Uznanie autorstwa – Na tych samych warunkach 4.0 Miedzynarodowe.
Inne teksty tego samego autora
- Tomasz Rymarczyk, Paweł Tchórzewski, Przemysław Adamkiewicz, Jan Sikora, ELEKTRYCZNY TOMOGRAF REZYSTANCYJNY DO POMIARÓW ROZPROSZONYCH DLA WAŁÓW PRZECIWPOWODZIOWYCH , Informatyka, Automatyka, Pomiary w Gospodarce i Ochronie Środowiska: Tom 8 Nr 3 (2018)
- Tomasz Rymarczyk, Przemysław Adamkiewicz, TOMOGRAFIA IMPEDANCYJNA DO WYZNACZANIA WILGOTNOŚCI W MODELU WAŁU , Informatyka, Automatyka, Pomiary w Gospodarce i Ochronie Środowiska: Tom 7 Nr 1 (2017)
- Tomasz Rymarczyk, Karol Duda, Paweł Rymarczyk, Daniel Olchowy, Jan Sikora, SYSTEM AKWIZYCJI DANYCH W ELEKTRYCZNEJ TOMOGRAFII IMPEDANCYJNEJ , Informatyka, Automatyka, Pomiary w Gospodarce i Ochronie Środowiska: Tom 7 Nr 1 (2017)
- Krzysztof Król, Tomasz Rymarczyk, Konrad Niderla, Edward Kozłowski, PLATFORMA SENSOROWA TOMOGRAFII PRZEMYSŁOWEJ DO DIAGNOSTYKI I STEROWANIA PROCESAMI TECHNOLOGICZNYMI , Informatyka, Automatyka, Pomiary w Gospodarce i Ochronie Środowiska: Tom 13 Nr 1 (2023)
- Tomasz Rymarczyk, Przemysław Adamkiewicz, Paweł Tchórzewski, IDEA SYSTEMU TOMOGRAFII ELEKTRYCZNEJ DO MONITOROWANIU WENTYLACJI PŁUC , Informatyka, Automatyka, Pomiary w Gospodarce i Ochronie Środowiska: Tom 7 Nr 1 (2017)
- Tomasz Rymarczyk, ALGORYTMY TOPOLOGICZNE DO ROZWIĄZYWANIA ZAGADNIENIA ODWROTNEGO W TOMOGRAFII ELEKTRYCZNEJ , Informatyka, Automatyka, Pomiary w Gospodarce i Ochronie Środowiska: Tom 7 Nr 1 (2017)
- Tomasz Rymarczyk, Paweł Tchórzewski, Jan Sikora, WYKRYWANIE SZCZELIN POWIETRZNYCH W CHODNIKU KOPALNI MIEDZI ZA POMOCĄ ELEKTRYCZNEJ TOMOGRAFII IMPEDANCYJNEJ , Informatyka, Automatyka, Pomiary w Gospodarce i Ochronie Środowiska: Tom 7 Nr 1 (2017)
- Konrad Kania, Tomasz Rymarczyk, METODY DO ANALIZY DETEKCYJNEJ W SYSTEMIE KONTROLI JAKOŚCI , Informatyka, Automatyka, Pomiary w Gospodarce i Ochronie Środowiska: Tom 8 Nr 3 (2018)
- Tomasz Rymarczyk, ZASTOSOWANIE ELEKTRYCZNEJ TOMOGRAFII IMPEDANCYJNEJ W UKŁADACH POMIARU LINIOWEGO , Informatyka, Automatyka, Pomiary w Gospodarce i Ochronie Środowiska: Tom 7 Nr 1 (2017)
- Tomasz Rymarczyk, ZBIORY POZIOMICOWE I ALGORYTMY INTELIGENCJI OBLICZENIOWEJ DO ANALIZY OBRAZÓW MEDYCZNYCH W SYSTEMIE E-MEDICUS , Informatyka, Automatyka, Pomiary w Gospodarce i Ochronie Środowiska: Tom 7 Nr 1 (2017)