Algoritmo de tomografia por impedância elétrica baseado em Newton-Raphson.
Autor(a) principal: | |
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Data de Publicação: | 2003 |
Tipo de documento: | Dissertação |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP |
Texto Completo: | https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3132/tde-29022024-101323/ |
Resumo: | A tomografia de impedância elétrica (TIE) é um método de obtenção de imagens que visa estimar propriedades elétricas, como resistividade ou condutividade no interior de um meio, a partir do conhecimento de medidas elétricas na fronteira. A TIE é encarada pela maioria dos autores como um problema de estimação de parâmetros de um modelo não linear. Supõem-se conhecidas a excitação do sistema e a estrutura do modelo; e são medidos os potenciais elétricos no contorno do meio, a resposta do sistema. Os parâmetros desconhecidos representam a distribuição de condutividade do meio. Para estimar os parâmetros implementou-se um algoritmo que minimiza um índice de erro. O modelo baseia-se na formulação do Método dos Elementos Finitos (MEF) para problemas de campo elétrico. A minimização do índice de erro utiliza o Método de Newton-Raphson, inclusive empregando uma regularização Tikhonov. Imagens experimentais de uma cuba com um objeto em solução salina, e de um tórax humano são apresentadas. Este trabalho aborda a história dos algoritmos de TIE baseados no método Newton-Raphson. |
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Algoritmo de tomografia por impedância elétrica baseado em Newton-Raphson.Untitled in englishCampo eletromagnéticoElectromagnetic fieldFinite element methodMétodo dos elementos finitosTomografiaTomographyA tomografia de impedância elétrica (TIE) é um método de obtenção de imagens que visa estimar propriedades elétricas, como resistividade ou condutividade no interior de um meio, a partir do conhecimento de medidas elétricas na fronteira. A TIE é encarada pela maioria dos autores como um problema de estimação de parâmetros de um modelo não linear. Supõem-se conhecidas a excitação do sistema e a estrutura do modelo; e são medidos os potenciais elétricos no contorno do meio, a resposta do sistema. Os parâmetros desconhecidos representam a distribuição de condutividade do meio. Para estimar os parâmetros implementou-se um algoritmo que minimiza um índice de erro. O modelo baseia-se na formulação do Método dos Elementos Finitos (MEF) para problemas de campo elétrico. A minimização do índice de erro utiliza o Método de Newton-Raphson, inclusive empregando uma regularização Tikhonov. Imagens experimentais de uma cuba com um objeto em solução salina, e de um tórax humano são apresentadas. Este trabalho aborda a história dos algoritmos de TIE baseados no método Newton-Raphson.The Electrical Impedance Tomography (TIT) is a method of obtaining images to estimate electrical properties, like resistivity or conductivity within a medium, by means of electrical measurements done on the medium boundary. The EIT is seen by most authors as a non-linear model parameter estimation problem. The system excitation is the current pattern, while electrical potentials on the boundary constitute the system\'s response. The unknown parameters represent the medium conductivity distribution. In order to estimate the parameters, an algorithm was implemented that minimizes an error index. The model is based on the Finite Element Method (FEM) formulation for electrical field problems. To minimize the error index a Newton-Raphson Method is used, including a Tikhonov regularization term. Experimental images of a vessel containing an object in saline solution, and of human thorax are presented. This work addresses the history of EIT algorithms based on the Newton-Raphson method.Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USPLima, Raúl GonzálezMiranda, Daniel Alexis Aruca2003-03-28info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttps://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3132/tde-29022024-101323/reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USPinstname:Universidade de São Paulo (USP)instacron:USPLiberar o conteúdo para acesso público.info:eu-repo/semantics/openAccesspor2024-02-29T13:20:03Zoai:teses.usp.br:tde-29022024-101323Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://www.teses.usp.br/PUBhttp://www.teses.usp.br/cgi-bin/mtd2br.plvirginia@if.usp.br|| atendimento@aguia.usp.br||virginia@if.usp.bropendoar:27212024-02-29T13:20:03Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP - Universidade de São Paulo (USP)false |
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