收藏本站
《西安理工大学》 2007年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

岩石材料X射线CT图像伪影研究

毛黎明  
【摘要】: 由于X射线CT技术可以动态、定量和无损伤地量测被测物体的内部结构,因而其应用领域不断扩大,从原来的医学领域扩大到工业材料乃至岩土工程界。岩石材料X射线CT试验主要目的是透视岩石试样在各个受力阶段变形破裂过程中的内部细节,确定岩石特性与CT数之间的定量关系,探索岩石损伤破裂演化的一般规律。由于受仪器精度、测试方式、图像重建等各种因素的影响,与医学CT图像相似,岩石材料CT图像也存在伪影现象。开展此类伪影的专题研究对正确判断CT图像、合理应用CT信息以及深入提取试验成果等方面有着重要意义。 在充分了解CT机工作原理和CT图像获取过程的基础上,对完整岩石试样和预设裂纹岩石材料试样进行CT试验,获取不同荷载作用下的CT试验数据,并将这些数据转换成直观的CT图像。从这些CT图像入手,通过CT数对比分析,判断出四种CT图像伪影:边界伪影、弧形伪影、错位伪影和裂纹伪影。应用CT图像重构模拟、CT数统计、小波变换、Fourier变换、滤波器优化、最小二乘拟合等多种方法分别研究了四类伪影的产生机理、减小或消除方法以及试样信息提取方法。 研究发现,边界伪影与CT重构算法中滤波器函数有关,通过优化滤波器可以明显改善图像质量,虽然伪影不可能完全消除,但却包含了岩体边界信息,据此可以提取岩体试样尺寸信息。弧形伪影的产生是射束硬化所致,此类伪影可以根据频率差异通过Fourier变换法或小波分解法消除。错位伪影的产生是岩体试样的位置在CT扫描过程中发生变化所致,即两幅图像在运算前没有对齐,形成“阴阳环”图像,此类伪影可通过图像配准消除。裂纹伪影与CT机分辨率有关,由于CT机扫描间隔和X射线束宽度的限制,岩石内部裂纹宽度小于CT机分辨率,导致CT图像裂纹失真。基于裂纹区极小值,提出确定裂纹宽度的方法。上述研究虽然是针对岩石材料,但对脆性均质材料CT试验具有借鉴意义。
【学位授予单位】:西安理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2007
【分类号】:TP274.51

手机知网App
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 赖远明,吴紫汪,朱元林,廖全荣;大坂山隧道围岩冻融损伤的CT分析[J];冰川冻土;2000年03期
2 任建喜,罗英,刘文刚,李新虎;CT检测技术在岩石加卸载破坏机理研究中的应用[J];冰川冻土;2002年05期
3 傅健;路宏年;任华友;金虎;;基于原始投影正弦图的X-CT硬化校正[J];北京航空航天大学学报;2006年06期
4 叶侠娟;王一多;薛威;;基于单成分被测物体的射束硬化校正算法[J];北京化工大学学报(自然科学版);2006年05期
5 邵军明;徐晓东;孔军;;CT成像质量影响因素综述[J];CT理论与应用研究;2006年03期
6 邵军明,路宏年,候涛;射束有效宽度与成像系统MTF关系的研究[J];光学技术;2003年02期
7 顾伯华,周立业,安继刚;辐射成像无损检测技术中辐射源几何尺寸引起图像模糊的恢复[J];核电子学与探测技术;2002年01期
8 谷建伟;张丽;陈志强;邢宇翔;;基于投影的CT图像金属伪影非线性权重校正[J];清华大学学报(自然科学版);2006年06期
9 金虎,吴东流,任华友;机械扫描系统对工业CT系统空间分辨率的影响[J];无损检测;2004年03期
10 丁卫华,仵彦卿,蒲毅彬,廖全荣;受力岩石密度损伤增量及其数字图像[J];西安理工大学学报;2000年01期
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 高欣;新型迭代图像重建算法的理论研究和实现[D];浙江大学;2004年
2 霍修坤;锥束CT直接三维成像算法研究[D];安徽大学;2005年
中国硕士学位论文全文数据库 前3条
1 陈蕴生;单轴压缩条件下非贯通裂隙介质损伤演化特征的试验研究[D];西安理工大学;2002年
2 张全胜;冻融条件下岩石细观损伤力学特性研究初探[D];西安科技大学;2003年
3 卢晶;CT设备的故障分析及故障预防[D];第一军医大学;2004年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 张雪颖;阮怀宁;贾彩虹;;岩石损伤力学理论研究进展[J];四川建筑科学研究;2010年02期
2 周小平,张永兴,哈秋聆;裂隙岩体加载和卸荷条件下应力强度因子[J];地下空间;2003年03期
3 许江;鲜学福;王鸿;;循环载荷作用下周期充水岩石变形规律的研究[J];地下空间与工程学报;2006年04期
4 刘慧;杨更社;田俊锋;徐江;;冻结岩石细观结构及温度场数值模拟研究[J];地下空间与工程学报;2007年06期
5 杨更社;奚家米;;煤矿立井冻结设计理论的研究现状与展望分析[J];地下空间与工程学报;2010年03期
6 丁卫华,仵彦卿,蒲毅彬,廖全荣;CT技术应用于岩石实验动态观测的新进展[J];冰川冻土;2000年03期
7 任建喜,罗英,刘文刚,李新虎;CT检测技术在岩石加卸载破坏机理研究中的应用[J];冰川冻土;2002年05期
8 刘增利,李洪升,朱元林,蒲毅彬,李红艳;冻土初始与附加细观损伤的CT识别模型[J];冰川冻土;2002年05期
9 刘华;牛富俊;徐志英;林战举;许健;;循环冻融条件下安山岩和花岗岩的物理力学特性试验研究[J];冰川冻土;2011年03期
10 郑剑锋;马巍;赵淑萍;蒲毅彬;;三轴压缩条件下基于CT实时监测的冻结兰州黄土细观损伤变化研究[J];冰川冻土;2011年04期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 聂百胜;张翔;刘水文;刘芳彬;张世杰;;利用CT技术探测煤体瓦斯吸附特性的探讨[A];中国职业安全健康协会2007年学术年会论文集[C];2007年
2 傅健;路宏年;杨民;梁丽红;邵军明;孔凡琴;;工业射线DR/CT一体化数字成像检测技术[A];第五届全国材料科学与图像科技学术会议论文集[C];2004年
3 谷建伟;张丽;;圆轨迹锥束CT的伪影成因和校正方法综述[A];2004年CT和三维成像学术年会论文集[C];2004年
4 刘力;王燕芳;;扇束工业CT模拟重建计算[A];第十二届中国体视学与图像分析学术会议论文集[C];2008年
5 李保磊;李兴东;杨民;;X射线CT成像技术进展综述[A];第十二届中国体视学与图像分析学术会议论文集[C];2008年
6 黄魁东;张定华;王苦愚;李明君;于清超;;DR成像系统点扩展函数测量与图像恢复[A];全国射线数字成像与CT新技术研讨会论文集[C];2009年
7 杨雪海;张伟斌;戴斌;田勇;杨存丰;;微焦点CT在含能材料密度测试中的应用研究[A];全国射线数字成像与CT新技术研讨会论文集[C];2009年
8 任建喜;;砂岩裂纹发育细观机理CT实时研究[A];第九届全国结构工程学术会议论文集第Ⅰ卷[C];2000年
9 范留明;毛黎明;丁卫华;;岩石CT密度损伤增量图像“阴阳环”现象的形成机理及图像配准[A];陕西省水力发电工程学会青年优秀学术论文集[C];2008年
10 田威;党发宁;梁昕宇;陈厚群;;基于图像处理技术的混凝土细观动力破损过程CT分析[A];现代水利水电工程抗震防灾研究与进展[C];2009年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 刘浜葭;冻融和渗流耦合作用下风积土路基结构性演变规律的研究[D];辽宁工程技术大学;2009年
2 张娜;面向脊柱微创手术机器人的图像处理与虚拟现实技术研究[D];南开大学;2010年
3 刘立鹏;锦屏二级水电站施工排水洞岩爆问题研究[D];中国地质大学(北京);2011年
4 孟巧荣;热解条件下煤孔隙裂隙演化的显微CT实验研究[D];太原理工大学;2011年
5 严耿升;干旱区土质文物劣化机理及材料耐久性研究[D];兰州大学;2011年
6 秦本东;煤层顶板石灰岩和砂岩高温膨胀特性及力学特性的试验研究[D];长安大学;2010年
7 朱福巍;节理岩体细观损伤模型的理论研究与数值方法[D];北京交通大学;2011年
8 李野;便携式低强度X射线实时成像系统关键技术研究[D];长春理工大学;2011年
9 杨海清;裂隙岩体动态损伤局部化机理的理论及应用[D];重庆大学;2010年
10 郭臣业;岩石和瓦斯突出发生条件及机理研究[D];重庆大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 卢晓伟;基于GPU的数据流处理方法研究[D];大连理工大学;2010年
2 高宝庆;基于迭代法的电容层析成像图像重建算法[D];哈尔滨理工大学;2010年
3 吕小亮;背景纹影技术的温度场测量[D];浙江大学;2011年
4 吴永胜;岩石劈裂试验、单轴压缩和直接拉伸变形特性的实验研究[D];昆明理工大学;2009年
5 姚远;超声波法在检测石质文物病害方面的试验研究[D];中国地质大学(北京);2011年
6 陈晋;综放采场“O”形圈内瓦斯运移规律研究[D];太原理工大学;2011年
7 侯雪;开挖引起的煤岩变形损伤及界面破裂数值模拟[D];沈阳工业大学;2011年
8 唐兰;基于FPGA的锥束CT三维重建数据存储与传输设计[D];吉林大学;2011年
9 孙世军;重塑膨胀土宏细观结构演化CT-三轴试验研究[D];西南大学;2011年
10 张广勇;基于GPU平台的电子断层三维重构的并行实现[D];内蒙古大学;2011年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 蒲毅彬;CT用于冻土实验研究中的使用方法介绍[J];冰川冻土;1993年01期
2 吴紫汪,蒲毅彬,马巍,常小晓;冻土蠕变过程体积变化的CT分析[J];冰川冻土;1995年S1期
3 蒲毅彬,吴紫汪,马巍,常小晓,廖全荣;冻土CT实验的数学方程[J];冰川冻土;1995年S1期
4 赖远明,吴紫汪,朱元林,廖全荣;大坂山隧道围岩冻融损伤的CT分析[J];冰川冻土;2000年03期
5 丁卫华,仵彦卿,蒲毅彬,廖全荣;CT技术应用于岩石实验动态观测的新进展[J];冰川冻土;2000年03期
6 傅健,路宏年,王宏钧;锥束准三代三维工业CT成像方法研究[J];兵工学报;2005年06期
7 林曰增,张雪林,卢晶;螺旋CT原理、扫描参数和图像重建[J];CT理论与应用研究;1999年02期
8 卢晶,邹常敬;Somatom Plus全身CT定位床不能遥控的故障维修[J];CT理论与应用研究;1999年04期
9 徐卫青;西门子AR系列CT机的环状伪影分析[J];CT理论与应用研究;2001年01期
10 蒲毅彬,吴紫旺,常小晓,廖全荣;CT在岩土实验中的数值分析[J];CT理论与应用研究;1994年03期
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 叶侠娟;CT射束硬化校正算法研究[D];西北大学;2003年
2 张全胜;冻融条件下岩石细观损伤力学特性研究初探[D];西安科技大学;2003年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 聂生东;孙希文;陈兆学;;基于CT图像的肺结节计算机辅助检测技术的研究进展[J];中国医学物理学杂志;2009年02期
2 赵亮;李昌华;党发宁;陈登峰;;X射线混凝土CT图像处理方法分析研究[J];武汉理工大学学报;2011年03期
3 杨晓强,魏生民,汪焰恩;一种基于知识模型的CT图像分割方法[J];计算机应用研究;2005年08期
4 李芬;沈成武;吴少鹏;;基于CT图像的沥青混合料分形特征的研究[J];华中科技大学学报(城市科学版);2006年02期
5 邹清;唐艳;;独立成分分析在CT图像去噪中的应用[J];微计算机信息;2010年11期
6 纪凤欣,秦绪佳,袁野,欧宗瑛;基于CT图像反求技术的实体几何造型[J];计算机应用;2000年S1期
7 张景虎;郭敏;王亚文;;基于改进蚁群算法的CT图像边缘检测方法研究[J];计算机应用;2008年05期
8 张延武,李国耀;CT图象编织状伪影的分析[J];CT理论与应用研究;1996年03期
9 纪凤欣,秦绪佳,袁野,欧宗瑛;一种基于CT图像反求技术的实体几何造型方法[J];机械科学与技术;2002年01期
10 陈雷,戚大伟,杨丽娟;原木CT图像边缘检测的几种算法[J];林业机械与木工设备;2005年08期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 王从军;莫健华;;基于体数据的CT图像三维重建[A];人才、创新与老工业基地的振兴——2004年中国机械工程学会年会论文集[C];2004年
2 刘静;钟秀群;;护理质量控制与CT图像关系的探讨[A];首届《中华护理杂志》论文写作知识专题讲座暨研讨会论文汇编[C];2001年
3 张卫东;阮兴云;徐志荣;;CT图像的质量保证测试方法[A];中国生物医学工程学会第六次会员代表大会暨学术会议论文摘要汇编[C];2004年
4 杨更社;刘慧;彭丽娟;刘新军;;基于CT图像处理技术的岩石损伤特性研究[A];第九届全国岩石力学与工程学术大会论文集[C];2006年
5 周学成;罗锡文;;基于遗传算法的原位根系CT图像的模糊阈值分割[A];2007年中国农业工程学会学术年会论文摘要集[C];2007年
6 苏明超;郭书军;;基于区域生长算法的CT图像肺组织分割[A];中国电子学会第十五届信息论学术年会暨第一届全国网络编码学术年会论文集(上册)[C];2008年
7 何文俊;李元景;吴万龙;李玉兰;;CT技术在爆炸物检测领域的应用[A];2004年CT和三维成像学术年会论文集[C];2004年
8 徐夏刚;张定华;赵歆波;敖波;;CT图像短裂纹群特征提取方法研究[A];第十一届中国体视学与图像分析学术会议论文集[C];2006年
9 郭东明;杨仁树;张涛;张毅;张耀辉;;煤岩组合体单轴压缩下的细观-宏观破坏演化机理[A];中国软岩工程与深部灾害控制研究进展——第四届深部岩体力学与工程灾害控制学术研讨会暨中国矿业大学(北京)百年校庆学术会议论文集[C];2009年
10 王广春;马新武;李文刚;;快速原型技术在颌骨修复手术中的应用[A];第三届华东六省一市塑性工程学术年会论文集[C];2005年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 谢应朗(副主任医师);中风的中医治疗与CT图像有关系吗[N];上海中医药报;2002年
2 ;骨头也能再造了[N];科技日报;2001年
3 华西医科大学附属第一医院 韩蔚;急诊CT影像的获取和通讯系统[N];中国高新技术产业导报;2001年
4 王迪;新型肺癌成像系统获批[N];医药经济报;2004年
5 乔天富 吉尔;国产机器人妙手治脑疾[N];中国环境报;2000年
6 陈辉霖;放射影像 核医学影像完美融合[N];健康报;2003年
7 记者胥金章;第三军医大学建成数字化医院[N];人民日报;2003年
8 陈列欢 叶国盛 奚启新 孟华 张建新;CT诊断 SARS不再亦幻亦真[N];医药经济报;2003年
9 黄显斌;唐明山;三○二医院改进小肝癌影像诊断技术[N];中国医药报;2002年
10 张枫;新软件提高CT检查影像质量[N];中国医药报;2004年
中国博士学位论文全文数据库 前8条
1 全海英;基于微机的CT图像序列快速直接体绘制方法研究[D];中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所);2002年
2 李海岩;基于CT图像的活体人颅骨几何特征测量与研究[D];天津大学;2006年
3 卢畅;椎板切除及小关节切除对颈椎节间稳定性影响的生物力学研究[D];中南大学;2008年
4 刘维平;基于知识的活动轮廓及其在前列腺分割中的应用[D];上海交通大学;2012年
5 邢力刚;PET-CT对非小细胞肺癌精确放疗计划影响的系列研究[D];天津医科大学;2004年
6 沈春英;鼻咽癌放射治疗中肿瘤容积效应及相关因素的研究[D];复旦大学;2004年
7 李晓军;路基填土破损过程的细观识别与破损参数测定[D];长安大学;1999年
8 王召巴;基于面阵CCD相机的高能X射线工业CT技术研究[D];南京理工大学;2002年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 毛黎明;岩石材料X射线CT图像伪影研究[D];西安理工大学;2007年
2 李想;CT图像的应用研究[D];哈尔滨工程大学;2004年
3 李晓辉;CD-400CG型ICT系统配套数据库设计与开发[D];重庆大学;2003年
4 邱明;基于可变形模型的CT图像病灶分割及参数测量[D];西安理工大学;2005年
5 郭松青;基于CT图像建立人体足部骨骼三维有限元模型的研究[D];合肥工业大学;2006年
6 张景虎;基于蚁群算法的图像边缘检测研究[D];陕西师范大学;2008年
7 许振兴;反求工程在多点成形中的应用研究[D];吉林大学;2007年
8 束洲;肺结节计算机辅助诊断算法研究[D];浙江大学;2007年
9 崔治;基于医学CT图像的三维重建研究[D];吉林大学;2006年
10 申智勇;牙科应用中医学图像的修复[D];上海交通大学;2007年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026