Minimization of objective function in electrical impedance tomography by topological derivative

The article presents the reconstruction of 2D objects studied using the topological derivative and level set function in electrical impedance tomography, which is a non-invasive imaging method in which an unknown physical object is examined using measurements on its edge. The internal distribution of conductivity is obtained on the basis of the measurements. The solution to the optimization problem is obtained by combining finite element methods and topological algorithms. The presented solution can be effectively used in applications based on electrical tomography.

---

W artykule przedstawiono rekonstrukcję badanych obiektów 2D z wykorzystaniem pochodnej topologicznej i funkcji zbiorów poziomicowych w elektrycznej tomografii impedancyjnej, która jest nieinwazyjną metodą obrazowania, w której nieznany obiekt fizyczny jest badany za pomocą pomiarów na jego krawędzi. Wewnętrzny rozkład konduktywności jest otrzymywany na podstawie pomiarów. Rozwiązanie problemu optymalizacji uzyskuje się przez połączenie metody elementów skończonych i algorytmów topologicznych. Prezentowane rozwiązanie może być skutecznie wykorzystywane w aplikacjach opartych na tomografii elektrycznej.

---

Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2019).