电阻率断层扫描的界限约束稀疏表示
计算机视觉与模式识别
2026-05-28 v1
摘要
本研究提出一种界限约束稀疏表示 (BC-SR) 框架，用于电阻率断层扫描 (EIT)，旨在无显式正则化地提高导电率估计。BC-SR 采用基于表示的策略，通过隐式复合参数化从低维潜变量生成导电率。通过截断图 Laplacian 基嵌入结构先验，界限保持非线性映射强制执行可接受导电率范围，并通过隐式梯度调制改善条件数。该方法即使在噪声或不完整数据下也能实现稳健收敛。广泛的 2D/3D 仿真、储罐实验和体内肺部数据验证表明，BC-SR 在物理一致性和结构忠实性方面优于传统方法，具有更好的鲁棒性。此外，BC-SR 实现了 3D 时间差 EIT 重建，提供更高的空间分辨率和更连贯的 3D 导电率分布表示，尤其适用于体内肺部数据。这表明在肺部数据方面，BC-SR 可显著提升 EIT 的性能，尤其是在呼吸监测的临床应用中。
关键词
引用
@article{arxiv.2605.28392,
title = {Bound-Constrained Sparse Representation for Electrical Impedance Tomography},
author = {Chun Zhang and Dong Liu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2605.28392},
year = {2026}
}