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《淺議圖像重建迭代算法中對(duì)稱塊結(jié)構(gòu)的應(yīng)用研究》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、分類號(hào):學(xué)校代碼:10128UDC:學(xué)號(hào):20041152（碩士學(xué)位論文題目：圖像重建迭代算法中對(duì)稱塊結(jié)構(gòu)的應(yīng)用研究英文題目：SymmetricStructureApplicationinImageReconstructionIterativeAlgorithm研究生：王亮學(xué)科名稱：計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)指導(dǎo)教師：壽永熙教授二○○七年六月內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要CT圖像重建是圖像處理的一個(gè)重要分支，它既包含數(shù)學(xué)理論基礎(chǔ)研究，又涉及實(shí)際的應(yīng)用領(lǐng)域。近年來(lái)，CT圖像重建在醫(yī)學(xué)診斷、工業(yè)無(wú)損檢測(cè)、農(nóng)林業(yè)、地球物理和環(huán)境保護(hù)等領(lǐng)域都發(fā)揮了重要作用。C
2、T圖像重建算法可以分為兩類，解析變換法和代數(shù)迭代法。解析變換法重建速度快，重建效果也好，但是要求投影數(shù)據(jù)是完全的。而代數(shù)迭代法首先就將基本公式進(jìn)行離散化，從而把解析法求反問(wèn)題轉(zhuǎn)換成代數(shù)方程組的求解問(wèn)題。代數(shù)迭代法簡(jiǎn)單，可以應(yīng)用于不完全投影數(shù)據(jù)的圖像重建問(wèn)題。圖像重建的離散化模型中，投影射線間具有幾何對(duì)稱結(jié)構(gòu)，這種幾何對(duì)稱結(jié)構(gòu)與像素點(diǎn)值和物體的密度分布無(wú)關(guān)。將這種對(duì)稱性結(jié)構(gòu)應(yīng)用到代數(shù)迭代重建算法中，引出了對(duì)稱塊迭代算法。對(duì)稱塊迭代算法改變了傳統(tǒng)代數(shù)迭代算法的迭代格式和迭代順序，有效地加快了重建速度，提高了重建圖像的質(zhì)量。本文將對(duì)稱性結(jié)構(gòu)引入動(dòng)
3、態(tài)松弛因子迭代和隨機(jī)迭代過(guò)程中，提出了對(duì)稱塊動(dòng)態(tài)松弛因子迭代法和對(duì)稱塊隨機(jī)迭代法。這兩種算法將逐線選取動(dòng)態(tài)松弛因子和逐線進(jìn)行隨機(jī)迭代調(diào)整為按對(duì)稱塊選取動(dòng)態(tài)松弛因子，以及按對(duì)稱塊進(jìn)行隨機(jī)迭代。此外，針對(duì)重建圖像邊界效果較差的問(wèn)題，本文提出了像素分析法來(lái)確定邊界，即在邊界點(diǎn)處采用不同的松弛因子，可以使重建結(jié)果中的邊界變得更清晰。對(duì)于實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)和模擬數(shù)據(jù)，分別采用對(duì)稱塊動(dòng)態(tài)松弛因子迭代法、對(duì)稱塊隨機(jī)迭代法，以及像素分析法進(jìn)行圖像重建數(shù)值實(shí)驗(yàn)。重建圖像與經(jīng)典算法重建結(jié)果作比較，并對(duì)誤差指標(biāo)作分析。數(shù)值實(shí)驗(yàn)的結(jié)果表明：改進(jìn)后的算法提高了重建速度，改善了
4、成像精度。關(guān)鍵詞：圖像重建；對(duì)稱塊迭代；動(dòng)態(tài)松弛因子；隨機(jī)迭代；像素分析法內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文AbstractTheComputerizedTomography(CT)isanimportantbranchofImageProcessing.Itcontainsbasicresearchofmathematicstheoryandisrelatedtoactualapplieddomains.Inrecentyears,CThasbeenwidelyappliedinmanyfieldssuchasmedicaldiagnosis,i
5、ndustrialnon-destructivetesting,agricultureandforestry,physicalgeographyandenvironmentalprotection.CTImageReconstructionincludestheanalyticmethodanditerativemethod.Theanalyticmethodisfastandgoodquality,butrequestprojectiondataiscomplete.Thealgebraicmethodpartitionsthebasic
6、formulafirstly.Andthentransformtheanalyticmethodintoalgebraicequationset.Thealgebraicmethodissimple,andalsomayprocessincompletedata.Thereexistsgeometricsymmetricstructurebetweenprojectradialsinthediscretemodel.Thisstructureisindependentofpixelvalueandthedensitydistributing
7、ofobject.Symmetricblockiterativealgorithmtechnique(SBIRT)wasproducedwhenthesymmetricstructureisappliedinalgebraicalgorithm.Symmetricblockiterativealgorithmtechniquechangediterativemodeandorderofthetraditionalalgorithm,spedupthereconstructionspeed,andimprovedthequalityofima
8、ges.Inthispaper,webringthesymmetricblockstructureintodynamicflabbycoefficientandradoniter
