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基于张量广义全变分最小的稀疏角度螺旋CT重建
1
作者
谌高峰
王永波
+8 位作者
边兆英
韦子权
邓耀宏
李明强
马昆
陶熙
李彬
马建华
黄静
《南方医科大学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2019年第10期1213-1220,共8页
目的为减少螺旋CT扫描X射线辐射剂量,提出一种基于凸集投影的张量广义全变分最小(TTGV-POCS)的稀疏角度螺旋CT迭代重建算法。方法将螺旋CT三维体数据看作三阶张量,利用张量广义全变分(TTGV)最小约束刻画其三维图像的数据特性,并纳入凸...
目的为减少螺旋CT扫描X射线辐射剂量,提出一种基于凸集投影的张量广义全变分最小(TTGV-POCS)的稀疏角度螺旋CT迭代重建算法。方法将螺旋CT三维体数据看作三阶张量,利用张量广义全变分(TTGV)最小约束刻画其三维图像的数据特性,并纳入凸集投影迭代重建框架,实现稀疏角度螺旋CT的鲁棒重建。TTGV-POCS算法充分利用螺旋CT图像数据的一阶梯度与二阶梯度的空间结构稀疏性和三维数据层间相关性,可有效抑制稀疏角度重建图像中的伪影与噪声,并较好保持图像边缘信息。结果XCAT体模数据与病人扫描数据的实验结果表明,TTGV-POCS算法相比现有重建算法在降低噪声、去除伪影和保持边缘等方面均有较好的表现;比较XCAT体模数据稀疏角度重建结果,本文提出的TTGV-POCS算法相比现有重建算法PSNR定量指标可提升9.17%~15.24%;FSIM定量指标可提升1.27%~9.30%。结论TTGV-POCS算法可有效改善稀疏角度螺旋CT重建图像质量,降低螺旋CT检查辐射剂量,更好服务于临床影像诊断。
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关键词
螺旋CT
稀疏角度
张量广义全变分
凸集投影
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职称材料
基于张量核范数与广义全变分正则化的张量补全模型与算法
2
作者
徐智
王川龙
《高校应用数学学报(A辑)》
北大核心
2025年第3期315-326,共12页
为了克服全变分正则(TV)在图像补全过程中出现的“阶梯效应”,该文给出了张量广义全变分(TTGV)的定义,提出一种基于张量核范数(TNN)与TTGV的张量补全模型.使用交替方向乘子法(ADMM)将原问题转化为几个子问题的求解,提出模型的算法框架,...
为了克服全变分正则(TV)在图像补全过程中出现的“阶梯效应”,该文给出了张量广义全变分(TTGV)的定义,提出一种基于张量核范数(TNN)与TTGV的张量补全模型.使用交替方向乘子法(ADMM)将原问题转化为几个子问题的求解,提出模型的算法框架,并给出了算法的收敛性分析.将提出的算法和其他三种不同类型的张量补全方法对不同采样率的彩色图像和灰度视频进行张量补全.数值实验证明,该文提出的算法在图像补全的视觉和质量方面均取得了更好的效果.
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关键词
张量
奇异值
分
解
张量
核范数
张量广义全变分
张量
补
全
交替方向乘子法
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职称材料
题名
基于张量广义全变分最小的稀疏角度螺旋CT重建
1
作者
谌高峰
王永波
边兆英
韦子权
邓耀宏
李明强
马昆
陶熙
李彬
马建华
黄静
机构
南方医科大学生物医学工程学院//广州市医用放射成像与检测技术重点实验室
出处
《南方医科大学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2019年第10期1213-1220,共8页
基金
国家自然科学基金(U1708261,81701690,61571214,61701217)
广东省应用型科技研发专项(2015B020233008)
+1 种基金
广州市科技计划项目(201705030009)
广东省科技计划项目(2017B020229004)~~
文摘
目的为减少螺旋CT扫描X射线辐射剂量,提出一种基于凸集投影的张量广义全变分最小(TTGV-POCS)的稀疏角度螺旋CT迭代重建算法。方法将螺旋CT三维体数据看作三阶张量,利用张量广义全变分(TTGV)最小约束刻画其三维图像的数据特性,并纳入凸集投影迭代重建框架,实现稀疏角度螺旋CT的鲁棒重建。TTGV-POCS算法充分利用螺旋CT图像数据的一阶梯度与二阶梯度的空间结构稀疏性和三维数据层间相关性,可有效抑制稀疏角度重建图像中的伪影与噪声,并较好保持图像边缘信息。结果XCAT体模数据与病人扫描数据的实验结果表明,TTGV-POCS算法相比现有重建算法在降低噪声、去除伪影和保持边缘等方面均有较好的表现;比较XCAT体模数据稀疏角度重建结果,本文提出的TTGV-POCS算法相比现有重建算法PSNR定量指标可提升9.17%~15.24%;FSIM定量指标可提升1.27%~9.30%。结论TTGV-POCS算法可有效改善稀疏角度螺旋CT重建图像质量,降低螺旋CT检查辐射剂量,更好服务于临床影像诊断。
关键词
螺旋CT
稀疏角度
张量广义全变分
凸集投影
Keywords
helical CT
sparse-view
tensor total generalized variation
projection on convex set
分类号
TP3 [自动化与计算机技术—计算机科学与技术]
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职称材料
题名
基于张量核范数与广义全变分正则化的张量补全模型与算法
2
作者
徐智
王川龙
机构
太原师范学院数学与统计学院
太原师范学院智能优化计算与区块链技术山西省重点实验室
出处
《高校应用数学学报(A辑)》
北大核心
2025年第3期315-326,共12页
基金
国家自然基金(12371381)
山西省高等学校科技创新项目(2023L241)
+1 种基金
山西省科技创新人才团队专项资助(202204051002018)
2025年度山西省社会科学联合会重点课题“黄河一号旅游公路沿线文化遗产数字化保护与活化传播新模式研究”(SSKLZDKT2025197)。
文摘
为了克服全变分正则(TV)在图像补全过程中出现的“阶梯效应”,该文给出了张量广义全变分(TTGV)的定义,提出一种基于张量核范数(TNN)与TTGV的张量补全模型.使用交替方向乘子法(ADMM)将原问题转化为几个子问题的求解,提出模型的算法框架,并给出了算法的收敛性分析.将提出的算法和其他三种不同类型的张量补全方法对不同采样率的彩色图像和灰度视频进行张量补全.数值实验证明,该文提出的算法在图像补全的视觉和质量方面均取得了更好的效果.
关键词
张量
奇异值
分
解
张量
核范数
张量广义全变分
张量
补
全
交替方向乘子法
Keywords
tensor singular value decomposition
tensor nuclear norm
tensor total generalized variation regularization
Tensor completion
the alternating direction method of multipliers algorithm
分类号
O242 [理学—计算数学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于张量广义全变分最小的稀疏角度螺旋CT重建
谌高峰
王永波
边兆英
韦子权
邓耀宏
李明强
马昆
陶熙
李彬
马建华
黄静
《南方医科大学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2019
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
基于张量核范数与广义全变分正则化的张量补全模型与算法
徐智
王川龙
《高校应用数学学报(A辑)》
北大核心
2025
0
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职称材料
已选择
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