Reduzierung von Missing Wedge Artefakten mit DIRECTT

Wir stellen eine Prozedur vor, mit der typische Missing Wedge MW Artefakte in CT Rekonstruktionen effektiv unterdrückt werden können. Dazu wird der iterative DIRECTT Algorithmus Direkte Iterative Rekonstruktion Computertomographischer Trajektorien mit einigen Zyklen diskreter Rekonstruk tion eingesetzt. Die Kernfunktionen des Algorithmus , die wiederholte Auswahl und Gewichtung von Elementen einer Zwischenrekonstruktion, werden beibehalten. Abgesehen von Sonderfällen der Röntgen und Neutronentomographie tritt die MW Restriktion neben einer Vielzahl anderer in Standardkonfigurationen der Elektronentomographie auf. Um den MW Effekt isoliert zu untersuchen und beurteilen zu können, werden hier vollständige experimentelle Datensätze einer bekannten Porenstruktur um einen Sektor beschnitten sowie MW Rekonstruktionen von Porenmodellen erzeugt. Die Ergebnisse werden mit zurzeit verbreiteten Algorithmen Gefilterte Rückprojektion FBP und ART Varianten verglichen. Die Bewertung im Fourierraum zeigt, dass DIRECTT die fehlende Information im MW erfolgreich ergänzt. Zur quantitativen Bewertung der lokalen Rekonstruktions qualität werden Methoden der räumlichen Statistik eingesetz

X ray Compton Tomography

The potentials of incoherent X ray scattering Compton tomography are investigated. Imaging materials of very different density or atomic number at once is a perpetual challenge for X ray tomography or radiography, in general. In a basic laboratory set up for simultaneous perpendicular Compton scattering and direct beam attenuation tomographic scans are conducted by single channel photon counting. This results in asymmetric distortions of the projection profiles of the scattering CT data set. In a first approach corrections of Compton scattering data by taking advantage of rotational symmetry yield tomograms without major geometric artefacts. A cylindrical sample composed of PE, PA, PVC, glass and wood demonstrates similar Compton contrast for all the substances, while the conventional absorption tomogram only reveals the two high order materials. Comparison to neutron tomography reveals astonishing similarities except for the glass component without hydrogen . Therefore, Compton CT bears the potential to replace neutron tomography, which requires much more efforts

Aberrant behaviours of reaction diffusion self-organisation models on growing domains in the presence of gene expression time delays

Turing’s pattern formation mechanism exhibits sensitivity to the details of the initial conditions suggesting that, in isolation, it cannot robustly generate pattern within noisy biological environments. Nonetheless, secondary aspects of developmental self-organisation, such as a growing domain, have been shown to ameliorate this aberrant model behaviour. Furthermore, while in-situ hybridisation reveals the presence of gene expression in developmental processes, the influence of such dynamics on Turing’s model has received limited attention. Here, we novelly focus on the Gierer–Meinhardt reaction diffusion system considering delays due the time taken for gene expression, while incorporating a number of different domain growth profiles to further explore the influence and interplay of domain growth and gene expression on Turing’s mechanism. We find extensive pathological model behaviour, exhibiting one or more of the following: temporal oscillations with no spatial structure, a failure of the Turing instability and an extreme sensitivity to the initial conditions, the growth profile and the duration of gene expression. This deviant behaviour is even more severe than observed in previous studies of Schnakenberg kinetics on exponentially growing domains in the presence of gene expression (Gaffney and Monk in Bull. Math. Biol. 68:99–130, 2006). Our results emphasise that gene expression dynamics induce unrealistic behaviour in Turing’s model for multiple choices of kinetics and thus such aberrant modelling predictions are likely to be generic. They also highlight that domain growth can no longer ameliorate the excessive sensitivity of Turing’s mechanism in the presence of gene expression time delays. The above, extensive, pathologies suggest that, in the presence of gene expression, Turing’s mechanism would generally require a novel and extensive secondary mechanism to control reaction diffusion patterning

From crystal to amorphopus: a novel route towards unjamming in soft disk packings

It is presented a numerical study on the unjamming packing fraction of bi- and polydisperse disk packings, which are generated through compression of a monodisperse crystal. In bidisperse systems, a fraction f_+ = 40% up to 80% of the total number of particles have their radii increased by \Delta R, while the rest has their radii decreased by the same amount. Polydisperse packings are prepared by changing all particle radii according to a uniform distribution in the range [-\Delta R,\Delta R]. The results indicate that the critical packing fraction is never larger than the value for the initial monodisperse crystal, \phi = \pi/12, and that the lowest value achieved is approximately the one for random close packing. These results are seen as a consequence of the interplay between the increase in small-small particle contacts and the local crystalline order provided by the large-large particle contacts.Comment: two columns, 14 pages, 12 figures, accepted for publication in Eur. Phys. J.

Three-Dimensional Imaging of Magnetic Domains with Neutron Grating Interferometry

This paper gives a brief overview on3D imaging of magnetic domains with shearing grating neutron tomography. We investigated the three-dimensional distribution of magnetic domain walls in the bulk of a wedge-shaped FeSi single crystal. The width of the magnetic domains wasanalyzed at different locations within the crystal. Magnetic domains close to the tip of the wedge are much smaller than in the bulk. Furthermore, the three-dimensional shape of individual domains wasinvestigated. We discuss prospects and limitations of the applied measurement technique

Materialpruefungsverfahren mittels der Roentgenfeinstrukturmethode an Composits von Fasern und Harz oder Gummi Abschlussbericht zum Forschungsvorhaben ERP 2544

SIGLETIB Hannover: D.Dt.F. AC1000(27,44) / FIZ - Fachinformationszzentrum Karlsruhe / TIB - Technische InformationsbibliothekDEGerman

Rekonstruktion unvollständiger computertomografischer Modelldatensätze mit Directt Algorithmus Computed tomography reconstruction of incomplete data sets with model Directt Algorithm

Kurzfassung Modellrechnungen zur Rekonstruktion unvollständiger computertomographischer Datensätze werden zur Ermittlung der Vorteile des neuen Directt-Algorithmus gegenüber der konventionellen gefilterten Rückprojektion durchgeführt, insbesondere auch zur Vermeidung experimentell begründeter Unwägbarkeiten. Ein entsprechender Bedarf entsteht seitens erweiterter Forschungsaktivitäten und industrieller Bedürfnisse, wo die Rekonstruktion limitierter Messdatensätze von Artefakten dominiert wird. Die bekanntesten Einschränkungen betreffen das Limited-View- und Few-Angles- Problem sowie die ROI-Situation, die jeweils unabhängig voneinander untersucht werden, in der Anwendung jedoch zumeist undefiniert vermischt sind, wie etwa in der Elektronen-Tomografie. Die hochauflösende Rekonstruktion von Einzelpixeln wird durch die Wahl eines kleinen Modells von nur 1012 Pixeln visualisiert und ist ohne Filterung möglich. Rekonstruktionen von 90°-Sektoren oder 50% -ROI-Querschnitten sind fast ohne Auflösungseinschränkungen realisierbar. Die bisher nicht bekannte Möglichkeit, auch außerhalb der ROI präzise zu rekonstruieren, wurde als „Extended ROI“-Methode erfolgreich erprobt.</jats:p

Einseitige zerstoerungsfreie Inspektion von Kompositbauteilen durch Roentgendiffraktion Schlussbericht

TIB: D.Dt.F AC 1000(33,17) / FIZ - Fachinformationszzentrum Karlsruhe / TIB - Technische InformationsbibliothekSIGLEDEGerman