正则化Kaczmarz算法在页岩纳米CT重构中的应用

摘要：

利用X射线计算机断层成像(CT)方法对页岩的扫描成像是一种无损的,对研究页岩微纳孔隙结构有重要意义的方法.传统的CT重构通常使用的是显式的滤波反投影(Filtered Back Projection,FBP)方法,该算法具有较快的成像速度,但常伴随有伪影或不稳定等情况.对于纳米CT而言,可以通过迭代优化的方法对投影数据进行成像,传统的迭代成像有收敛速度慢导致的计算时间长等缺点.Kaczmarz算法作为一种重要的代数重建技术(ART),由于其几何意义明显,操作容易等优点,在CT重构中起着重要的作用,我们可以通过块状迭代或随机迭代的方式对其收敛速度进行改进.对于所求解问题的不适定性,代数重建过程中需要引入正则化的技巧来改善解的稳定性.本文根据实际问题的需要,使用页岩数值模型,验证了正则化Kaczmarz方法的有效性,并对重庆漆辽龙马溪组页岩样品的实际数据进行了处理,得到了较好的效果.

关键词：X射线层析成像、CT重建、Kaczmarz算法、正则化

所属期刊栏目：61

分类号：P631

资助基金：国家自然科学基金重大研究计划项目91630202;中国科学院先导科技专项XDB10020100

在线出版日期：2018-12-13（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共15页

页码：4598-4612