1、過程層析成像（PT）技術是近年來飛速發(fā)展起來的一門新技術，該技術在解決多相流檢測問題上具有巨大的發(fā)展?jié)摿蛷V闊的工業(yè)應用前景。電容層析成像（ECT）作為一種應用在多相流在線監(jiān)測領域的層析成像（PT）技術具有非侵入，無輻射，應用部署簡單等特點。在化工、石油、煉油、冶金、電力、輕工、環(huán)保及核能等國民經(jīng)濟行業(yè)中有著廣泛的應用前景，是近些年來國內(nèi)外發(fā)展最快并且關注程度最高的一種PT技術。 圖像重建算法是ECT系統(tǒng)研究的關鍵技術，是改善圖

2、像重建質(zhì)量的重要因素。圖像重建是通過有限個電容測量值去重建介質(zhì)在檢測區(qū)域內(nèi)的介電常數(shù)分布圖，即求成像區(qū)域內(nèi)各象素的灰度值，是一個非線性、不適定的逆問題。 本文討論了應用在ECT圖像重建中的傳統(tǒng)線性算法的求解局限性，介紹了神經(jīng)網(wǎng)絡算法在ECT圖像重建中的應用。神經(jīng)網(wǎng)絡出色的非線性映射能力和聯(lián)想記憶功能可以較好的解決ECT中電容測量值遠小于圖像像素點灰度值這一不適定問題，用神經(jīng)網(wǎng)絡算法求解電容層析中的反演問題顯示了神經(jīng)網(wǎng)絡在此領域中

3、廣闊的應用前景。本文選擇BP神經(jīng)網(wǎng)絡作為神經(jīng)網(wǎng)絡的代表應用在ECT圖像重建算法之中，在闡述BP神經(jīng)網(wǎng)絡的基本原理的基礎上，研究了基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡的圖像重建方法。BP神經(jīng)網(wǎng)絡是一種局部逼近的神經(jīng)網(wǎng)絡，理論上只要足夠多的神經(jīng)元，BP神經(jīng)網(wǎng)絡就可以逼近任意精度的連續(xù)函數(shù)?；贐P神經(jīng)網(wǎng)絡的重建圖像方法實質(zhì)是用BP神經(jīng)網(wǎng)絡建立電容測量值到圖像灰度值的映射關系模型。 本文在BP網(wǎng)絡的基礎上對BP網(wǎng)絡算法進行改進，使得收斂速度得到進一步加強