用于鲁棒温度成像的相对熵正则化 TDLAS 层析
图像与视频处理
2020-07-14 v1 数据分析、统计与概率
仪器与探测器
摘要
可调谐二极管激光吸收光谱(TDLAS)层析已广泛用于原位燃烧诊断， yielding 物种浓度与温度的图像。温度图像通常由两条谱线（即双线测温法）重建的吸收率分布获得。然而，层析数据反演固有的不适定性导致各重建吸收率分布中存在噪声。这些噪声效应传播到吸收率比中，并在反演的温度图像中产生伪影。为解决该问题，我们开发了一种新算法，称为相对熵层析重建(RETRO)，用于 TDLAS 层析。引入相对熵正则化，以从联合重建的双线吸收率分布中高保真地反演温度图像。我们进行了数值模拟和概念验证实验来验证所提算法。与成熟的同步代数重建技术(SART)相比，RETRO 算法显著改善了层析温度图像的质量，对 TDLAS 层析测量噪声表现出极好的鲁棒性。RETRO 为 TDLAS 层析的工业现场应用提供了巨大潜力，此类应用中测量常在极严苛环境下进行。
引用
@article{arxiv.2007.06416,
title = {Relative Entropy Regularised TDLAS Tomography for Robust Temperature Imaging},
author = {Yong Bao and Rui Zhang and Godwin Enemali and Zhang Cao and Bin Zhou and Hugh McCann and Chang Liu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2007.06416},
year = {2020}
}
备注
Preprint submitted to IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement