As an in situ combustion diagnostic tool, Tunable Diode Laser Absorption Spectroscopy (TDLAS) tomography has been widely used for imaging of two-dimensional temperature distributions in reactive flows. Compared with the computational tomographic algorithms, Convolutional Neural Networks (CNNs) have been proofed to be more robust and accurate for image reconstruction, particularly in case of limited access of laser beams in the Region of Interest (RoI). In practice, flame in the RoI that requires to be reconstructed with good spatial resolution is commonly surrounded by low-temperature background. Although the background is not of high interest, spectroscopic absorption still exists due to heat dissipation and gas convection. Therefore, we propose a Pseudo-Inversed CNN (PI-CNN) for hierarchical temperature imaging that (a) uses efficiently the training and learning resources for temperature imaging in the RoI with good spatial resolution, and (b) reconstructs the less spatially resolved background temperature by adequately addressing the integrity of the spectroscopic absorption model. In comparison with the traditional CNN, the newly introduced pseudo inversion of the RoI sensitivity matrix is more penetrating for revealing the inherent correlation between the projection data and the RoI to be reconstructed, thus prioritising the temperature imaging in the RoI with high accuracy and high computational efficiency. In this paper, the proposed algorithm was validated by both numerical simulation and lab-scale experiment, indicating good agreement between the phantoms and the high-fidelity reconstructions.


翻译:作为现场燃烧诊断工具,在反应性流中,对二维温度分布进行成像时,广泛使用了图象式二维温度分布图象的图象激光激光吸附光谱分析(TDLAS)成像法,与计算式断层算法相比,进化神经网络(CNN)被证明对图像重建更为有力和准确,特别是在利益区域激光束接触有限的情况下。在实践中,需要以良好的空间分辨率重建的RoI火焰通常被低温背景所包围。虽然背景不甚感兴趣,但是由于热消散和气体融化,光谱吸收仍然存在。因此,我们建议为等级温度成像设计一个Pseudo-InversectiveCNN(PI-CNN)系统(PI-CNN)系统(PI-CNN)系统,以便(a)以良好的空间分辨率在RoI系统温度成像中高效地使用培训和学习资源,以及(b)通过适当处理光谱化吸收模型的完整性来重建空间溶解度较低的背景温度。与实验室文件的精确度模型之间,与传统的直观感光学吸收感光学感应比,因此在前的精确度上进行前的精确变变后算,在前的精确度上将高度上,通过高级变现变现的变现变现的算数据在前的精确度上,这是前的变现式的变的变现式的变的变现式的变式的变的变的变式的变式,在前的变压数据中,在前变式的变压数据中进行。

0
下载
关闭预览

相关内容

在深度学习中,卷积神经网络(CNN或ConvNet)是一类深度神经网络,最常用于分析视觉图像。基于它们的共享权重架构和平移不变性特征,它们也被称为位移不变或空间不变的人工神经网络(SIANN)。它们在图像和视频识别,推荐系统,图像分类,医学图像分析,自然语言处理,和财务时间序列中都有应用。

知识荟萃

精品入门和进阶教程、论文和代码整理等

更多

查看相关VIP内容、论文、资讯等
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
28+阅读 · 2019年5月18日
深度自进化聚类:Deep Self-Evolution Clustering
我爱读PAMI
15+阅读 · 2019年4月13日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
17+阅读 · 2018年12月24日
Hierarchical Imitation - Reinforcement Learning
CreateAMind
19+阅读 · 2018年5月25日
Hierarchical Disentangled Representations
CreateAMind
4+阅读 · 2018年4月15日
Capsule Networks解析
机器学习研究会
11+阅读 · 2017年11月12日
gan生成图像at 1024² 的 代码 论文
CreateAMind
4+阅读 · 2017年10月31日
【学习】Hierarchical Softmax
机器学习研究会
4+阅读 · 2017年8月6日
Hierarchical Graph Capsule Network
Arxiv
20+阅读 · 2020年12月16日
Arxiv
9+阅读 · 2020年2月15日
VIP会员
相关VIP内容
相关资讯
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
28+阅读 · 2019年5月18日
深度自进化聚类:Deep Self-Evolution Clustering
我爱读PAMI
15+阅读 · 2019年4月13日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
17+阅读 · 2018年12月24日
Hierarchical Imitation - Reinforcement Learning
CreateAMind
19+阅读 · 2018年5月25日
Hierarchical Disentangled Representations
CreateAMind
4+阅读 · 2018年4月15日
Capsule Networks解析
机器学习研究会
11+阅读 · 2017年11月12日
gan生成图像at 1024² 的 代码 论文
CreateAMind
4+阅读 · 2017年10月31日
【学习】Hierarchical Softmax
机器学习研究会
4+阅读 · 2017年8月6日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员