АРТЕМЬЕВ В.М., НАУМОВ А.О., ЙЕНИШ Г.-Р. Реконструкция динамических изображений в томографии процессов (2004)

Обложка:

АРТЕМЬЕВ В.М., НАУМОВ А.О., ЙЕНИШ Г.-Р. Реконструкция динамических изображений в томографии процессов (2004)


Выходные данные:

Артемьев, В.М. Реконструкция динамических изображений в томографии процессов / В.М. Артемьев, А.О. Наумов, Йениш Г.-Р. ; Ин-т прикладной физики НАН Белоруси, Федер. ин-т исследования и испытания материалов, Берлин. - Минск : Изд. центр БГУ, 2004. - 167 с. ISBN 985-476-268-8


Скачать доп.материалы:

Скачать PDF
Скачать введение
Скачать оглавление
Цена исследований Цена оформления Цена публикаций
Нет данных Нет данных Нет данных

ПАРАМЕТРЫ НАУЧНОЙ РАБОТЫ:
Название Артемьев В.М., Наумов А.О., Йениш Г.-Р. Реконструкция динамических изображений в томографии процессов (2004)
Вид публикации Монография
Регион Минск
Число страниц (стр.) 167
Срок выполнения (дней) 90

Аннотация:

Рассматривается задача моделирования нелинейных динамических изображений на основе многомерных нелинейных стохастических конечно-разностных уравнений марковского типа. Приведены общие соотношения для нахождения математических ожиданий и ковариационных характеристик изображений. Предложен вариант нелинейной модели, состоящий из последовательного соединения линейного гауссова порождающего изображения и его нелинейного функционального преобразования. Приведены примеры моделирования нелинейных динамических изображений. Разработанные модели служат основой для получения алгоритмов реконструкции динамических изображений.


Вид результата: Монография

Научные труды призваны осведомлять учёных и специалистов о последних достижениях в различных областях науки. К таким трудам относятся монографии. Они представляют собой книгу, содержание которой напрямую связано с углубленным познанием какой-либо доктрины, теории, концепции и т. п.

Примечания:

Current computerized tomography (CT) systems applied in medicine and engineering are used for reconstructing internal structures of objects with constant, time-independent properties during the data acquisition process. In standard CT applications, the image quality can be influenced by the motion of the object as well as by the change of its internal structure during data acquisition. Nowadays, an increasing interest is observed to monitor dynamics of objects or processes with non-stationary properties. Therefore two tasks can be defined: (i) compensation of the above influencing factors to increase the image quality, and (ii) reconstruction of the dynamics. For example, in medical applications, the motion of the patient as well as the organs motion due to heart beating and breathing have to be considered. In industry, the control of chemical reaction in reactors or the monitoring of multi-phase flows in pipelines become more and more important. Images or objects, which change their properties in time, are called here dynamic images. The tomography of those images or objects is referred to as process tomography. The classical topographic methods are not applicable in this case. The aim of this book is to propose and discuss methods and algorithms for dynamic image reconstruction using projection data. For this purpose, the results of the statistical estimation theory are applied. Dynamic image models are represented by multi-dimensional Markov sequences using linear and non-linear stochastic equations. The obtained linear reconstruction algorithms are based on the Kalman filter theory and the recursive least square method. Additionally, non-linear reconstruction algorithms are developed using the statistical linearization and the statistical equivalence methods. The applicability and efficiency of the proposed algorithms are shown in terms of various examples for dynamic image reconstruction in X-ray tomography. The book is addressed to specialists in tomography as well as students of corresponding subjects.

КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ:1. Линейные модели динамических изображений | 2. Нелинейные модели динамических изображений | 3. Математические модели наблюдения проекций | 4. Реконструкция динамических изображений как задача статистического оценивания | 5. Линейные алгоритмы реконструкции | 6. Нелинейные алгоритмы реконструкции

Вычислительная томография, как средство получения изображений внутренней структуры объектов, нашла широкое применение в медицине, неразрушающем контроле, сейсмографии. Впервые возможности рентгеновской компьютерной томографии были изучены в медицине. В дальнейшем это направление было существенно развито и получило применение в других областях науки и техники. Исходными данными для томографии служат результаты проекционных измерений структуры исследуемых объектов. Главной процедурой в компьютерной томографии является реконструкция изображений по этим проекциям. В настоящее время разработано множество различных методов и алгоритмов решения задачи, зависящих от свойств изучаемых объектов и условий наблюдения проекций. В основе методов лежат два основных положения: представление модели структуры объекта и выбор способа реконструкции изображений. Одним из наиболее эффективных способов представления моделей являются случайные поля, задаваемые соответствующими статистическими характеристиками. В этом случае для реконструкции используются статистические методы реконструкции. Выбор модели изображения определяется свойствами объекта. Если они в процессе реконструкции остаются неизменными, то модель изображения будет статической, в противном случае - динамической, т. е. с изменяющимися во времени параметрами.

Когда априорные статистические характеристики модели известны полностью, т. е. задана функция плотности распределения вероятности его параметров, то используется Байесов подход к реконструкции . При неполной априорной статистической информации используются небайесовы подходы, например такие, как метод максимального правдоподобия , метод наименьших квадратов, метод максимальной энтропии. Первоначально рассматривались задачи реконструкции статических изображений и лишь сравнительно недавно динамических. Для динамических статистических моделей естественным оказалось использование методов реконструкции на основе теории оценивания марковских случайных процессов и полей, в частности, теории фильтра Калмана. Однако работы в этом направлении ограничивались рассмотрением случаев линейных динамических моделей. В большинстве практических случаев значения физических полей являются неотрицательными величинами (плотность, концентрация и т.п.). Кроме того, объекты в процессе их исследования могут подвергаться внешним воздействиям, изменяющим их свойства нелинейным образом. Использование нелинейных динамических моделей изображений требует разработки специальных методов реконструкции. В настоящее время публикации по решению задач томографической реконструкции нелинейных динамических изображений отсутствуют.

Автор:

Работа: АРТЕМЬЕВ В.М., НАУМОВ А.О., ЙЕНИШ Г.-Р. Реконструкция динамических изображений в томографии процессов (2004)

Об авторе:

АРТЕМЬЕВ Валентин Михайлович (р. 15.05.1934) - член-корреспондент Национальной академии наук Беларуси (1989), доктор технических наук (1974), профессор (1976), заслуженный деятель науки и техники БССР (1977). Окончил Минское высшее инженерное радиотехническое училище (1956). С 1956 г. преподаватель, старший научный сотрудник, заместитель начальника кафедры, с 1973 г. начальник кафедры этого училища. В 1987-1993 гг. и.о. директора, директор Института прикладной физики АН Беларуси, с 1993 г. заведующий лабораторией, с 2003 г. главный научный сотрудник этого института. Научные работы в области статистической динамики систем автоматического управления. Разработал теорию динамических систем со случайными изменениями структуры и применил ее к обоснованию принципов построения, анализу и проектированию систем управления летательными аппаратами и адаптивными роботами в условиях изменения характеристик внешней среды. Автор более 100 научных работ, в т.ч. 12 монографий и учебников. Награжден орденом "За службу Родине в Вооруженных Силах СССР" III степени (1978), медалями. E-mail: artemiev@iaph.bas-net.by

Наши контакты:

Москва, ст.м.Юго-Западная, Румянцево, 608.
тел. 8(495)741-84-79
e-mail. eac-ras@mail.ru

Вам интересно будет ознакомиться:
АРТЕМЬЕВ В.М. Обработка изображений в пассивных обзорно-поисковых оптико-электронных системах (2014)

В монографии рассмотрены методы и алгоритмы обработки изображений в пассивных обзорно-поисковых оптико-электронных системах на этапах фильтрации, обнаружения, кластеризации обнаруженных сигналов, селекции кластеров и сопровождения изображений объектов. Алгоритмы получены для условий произвольных размеров изображений объектов и априорной статистической неопределенности характеристик сигналов объектов и помех, в качестве которых рассмотрены облачный фон и шумы. Адресуется научным работникам и инженерам в области разработки информационных технологий, в частности обработки изображений.

ЕРОШЕНКОВ М,Г. Радиолокационный мониторинг (2004)

Излагаются общие и прикладные методы новых технологий радиолокационного мониторинга, представляющего собой непрерывный процесс сбора и анализа радиолокационной информации о значении диагностических параметров состояния наблюдаемого объекта. Спектр объектов радиолокационного мониторинга обширен – Космос, Земля (атмосфера, поверхность, недра), Океан, экология, биосфера, техносфера, безопасность. Радиолокационные изображения поверхности Земли являются высокоинформативными средствами ее изучения в различных областях (экология, жизнеобеспечение, геолого-поисковые исследования, нефтегазовый комплекс, картографирование, гляциология, лесное и сельское хозяйство, археология).

КАЗАКОВ И.Е., АРТЕМЬЕВ В.М., БУХАЛЕВ В.А. Анализ систем случайной структуры (1993)

Систематически излагаются задачи вероятностного анализа систем со случайной сменой структуры в пространстве состояний. Общей основой анализа является теория марковских процессов и последовательностей. Смена структуры системы в процессе се функционирования интерпретируется как дискретный марковский процесс с конечным числом состояний. Рассматриваются задачи анализа систем с возможными нарушениями, перерывами» информации, переменной структурой управления, в режиме разделения: времени управления, со случайным периодом квантования. Для студентов и аспирантов, а также для специалистов в области кибернетики и информатики.

АРТЕМЬЕВ В. М., ИВАНОВСКИЙ А. В. Дискретные системы управления со случайным периодом квантования (1986)

Рассмотрены методы анализа систем управления со случайным периодом квантования сигналов во времени. Предложен способ описания систем на основе обобщенных уравнений Колмогорова—Феллера для плотности вероятности фазовых координат. Анализ систем осуществляется путем решения уравнений вероятностных моментов, получаемых из уравнений для плотности вероятности. Для инженеров, работающих в области создания и использования автоматических систем управления.

КАЗАКОВ И.Е., АРТЕМЬЕВ В.М. Оптимизация динамических систем случайной структуры (1980)

В книге излагаются общие и прикладные методы решения задач фильтрации сигналов и статистической оптимизации динамических систем, имеющих па случайных интервалах времени различную структуру. Такие задачи возникают в управлении подвижными объектами, технологическими процессами, роботами и другими техническими устройствами. Они являются следствием комплексной автоматизации сложных процессов управления в современной технике. Основой рассматриваемых задач является теория условных марковских процессов, приводящая к необходимости определения апостериорной функции плотности вероятности вектора состояния. Рассматриваются также приближенные алгоритмы, реализуемые на ЭВМ. Они иллюстрируются примерами. Книга предназначена для научных работников, инженеров и студентов старших курсов, специализирующихся по автоматическому управлению.

Вернуться к поиску или редактировать научную работу

Внимание: если вы хотите заказать работу, аналогичную НИР: "АРТЕМЬЕВ В.М., НАУМОВ А.О., ЙЕНИШ Г.-Р. Реконструкция динамических изображений в томографии процессов (2004)" - пожалуйста, перейдите в раздел "Контакты". В нём уже есть ответы на основные вопросы, которые нам ежедневно задают по телефону.

Яндекс.Метрика
Рейтинг@Mail.ru