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基于变指数各向异性扩散和非局部的最大似然期望最大低剂量CT重建算法 被引量:3
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作者 张芳 崔学英 +5 位作者 张权 董婵婵 刘祎 孙未雅 白云蛟 桂志国 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2014年第12期3605-3608,3617,共5页
针对低剂量计算机断层扫描(CT)重建图像发生严重衰退的问题,提出一种基于变指数和非局部的最大似然期望最大(MLEM)低剂量CT重建算法。该算法考虑了传统各向异性扩散中降噪不充分的缺点,把可以有效折中热传导和各向异性扩散(P-M)这两种... 针对低剂量计算机断层扫描(CT)重建图像发生严重衰退的问题,提出一种基于变指数和非局部的最大似然期望最大(MLEM)低剂量CT重建算法。该算法考虑了传统各向异性扩散中降噪不充分的缺点,把可以有效折中热传导和各向异性扩散(P-M)这两种模型的变指数,以及代替梯度检测边缘和细节的相似度函数运用到传统各向异性扩散中,从而达到所期望的效果。该算法在每次迭代中首先采用基本的MLEM算法对低剂量CT投影数据进行重建;然后利用基于非局部的相似性测度以及变指数和模糊数学的理论对各向异性扩散的扩散函数进行改进,用改进后的各向异性扩散对重建图像进行降噪;最后使用中值滤波对图像进行处理从而消除脉冲噪声点。实验结果表明,所提出算法的均方绝对误差、归一化均方距离均比有序子集惩罚最小二乘(OS-PLS)、有序子集惩罚最大似然一步迟疑(OS-PML-OSL)、基于传统P-M、基于方差的算法小,获得了高达10.52的信噪比。该算法重建出的图像可以在有效消除噪声的同时较好地保持图像的边缘和细节信息。 展开更多
关键词 计算机断层扫描 非局部 图像重建 最大似然期望最大 各向异性扩散
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光学CT图象重建的数值模拟研究─Kosenbrock坐标轮换法 被引量:4
2
作者 高峰 赵会娟 牛憨笨 《光子学报》 EI CAS CSCD 1997年第3期237-243,共7页
时间分辨光学 CT技术因其对生物组织体的无损性,在生物成象领域引起了广泛的兴趣和研究,已提出许多方案,意在克服由于生物组织体中的多光散射效应所造成的成象障碍.本文简述了基于扩散方程近似的光学CT正向问题有限元解法,提... 时间分辨光学 CT技术因其对生物组织体的无损性,在生物成象领域引起了广泛的兴趣和研究,已提出许多方案,意在克服由于生物组织体中的多光散射效应所造成的成象障碍.本文简述了基于扩散方程近似的光学CT正向问题有限元解法,提出采用直接搜索优化算法一Rosenbrock坐标轮换法求解时间分辨光学 CT中的图象重建问题,给出了基于积分光强和光子平均飞行时间及其加权组合的二维图象重建问题的数值模拟结果,证实了该方法的可行性. 展开更多
关键词 光学 ct 图象重建 坐标轮换法
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不完全角度CT图像重建的模型与算法 被引量:15
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作者 蔺鲁萍 王永革 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第4期823-830,共8页
为了提升不完全角度计算机断层成像(CT)图像的重建精度和重建效率,研究了有限角度和稀疏角度下的CT图像重建问题,提出新的全变差最小化目标函数,通过将上一步迭代重建的图像作为反馈加入到新的迭代之中,不断更新目标函数的已知项。在算... 为了提升不完全角度计算机断层成像(CT)图像的重建精度和重建效率,研究了有限角度和稀疏角度下的CT图像重建问题,提出新的全变差最小化目标函数,通过将上一步迭代重建的图像作为反馈加入到新的迭代之中,不断更新目标函数的已知项。在算法求解时,采用增广Lagrangian罚函数方法,将约束问题非约束化,并将之转化为等价的3个子问题,通过在交替方向上求解子问题来获得优化问题的最优解。实验结果表明,该算法重建出的图像信息完整,细节清晰,重建精度高,与Split Bregman算法相比,本文算法结果的相对均方误差可下降42.1%~98.5%,条纹指标可下降42.8%~98.5%。 展开更多
关键词 计算机断层成像(ct) 图像重建 压缩感知 全变差正则化 增广Lagrangian方法
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基于MAP-EM算法的双能CT直接迭代基材料分解方法 被引量:3
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作者 周正东 章栩苓 +3 位作者 辛润超 贾峻山 魏士松 毛玲 《东南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第5期935-941,共7页
为了提高双能CT基材料分解的精度,降低基材料图像的噪声,提出了基于MAP-EM算法的直接迭代基材料分解方法.结合MAP-EM算法,推导出基材料分解直接迭代求解公式,基于双能投影数据集直接重建基材料分解图像,并对该方法的性能进行了评价和分... 为了提高双能CT基材料分解的精度,降低基材料图像的噪声,提出了基于MAP-EM算法的直接迭代基材料分解方法.结合MAP-EM算法,推导出基材料分解直接迭代求解公式,基于双能投影数据集直接重建基材料分解图像,并对该方法的性能进行了评价和分析.仿真结果表明,所提方法可显著降低分解误差和基材料图像噪声,提高对比噪声比.与基于FBP算法的图像域基材料分解方法相比,该方法可使基材料图像中各材料区域的噪声水平下降57.42%~63.64%,分解误差水平降低31.72%~62.14%,对比噪声比提高1.37%~223.17%. 展开更多
关键词 双能ct 基材料分解 MAP-EM 直接迭代 图像重建
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最大熵法重建CT图像
5
作者 毋立芳 王帆 +3 位作者 牟文斌 孙光民 刘桤 张学军 《北京工业大学学报》 CAS CSCD 1999年第3期82-85,共4页
针对现有CT设备上重建图像存在的“伪影”问题,提出了用最大墒法重建CT图像.鉴于现成的CT设备数据之间严格的关系难以找到,设计了模拟投影数据,用最大熵法重建图像的全软件,并针对二值图像进行了实验,得出了相应的结论.
关键词 图像重建 最大熵法 迭代运算 ct图像
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基于小波多分辨分析和最小交叉熵的快速CT图像重建算法
6
作者 王琦 王化祥 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第1期59-65,共7页
The correct identification of two-phase flow regime is the basis for the accurate measurement of flow parameters in two-phase flows.Computerized tomography (CT) is applied to two-phase/multi-phase flow measurement in ... The correct identification of two-phase flow regime is the basis for the accurate measurement of flow parameters in two-phase flows.Computerized tomography (CT) is applied to two-phase/multi-phase flow measurement in recent years because of its characteristics of non-invasiveness and visibility.Image reconstruction of CT often involves solving large-dimension matrix equations repeatedly, which is expensive in computation, especially for on-line identification of flow regimes.In this paper, the minimum cross entropy reconstruction based on multi-resolution processing (MRMCE) is presented for fast image reconstruction.Both simulation and experiments have been carried out, showing that the proposed method can reduce the computation time and improve the quality of reconstructed image with suitable decomposition levels.This method can be applied to on-line observation for two-phase flow regime. 展开更多
关键词 多相流ct 图像重建 交叉熵 多分辨分析
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小波取样定理在断层CT的ART方法中的应用
7
作者 宋安平 吕东辉 《上海大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 1999年第S1期35-39,共5页
小波分析技术在工程技术领域发挥着越来越重要的作用.CT技术是医学影家诊断领域的一个划时代的贡献.本文通过将一维小波取样定理推广到二维,对现有的断层CT的ART方法进行了改进、计算机模拟结果也表明,本文提出的图象重建的小波分析方... 小波分析技术在工程技术领域发挥着越来越重要的作用.CT技术是医学影家诊断领域的一个划时代的贡献.本文通过将一维小波取样定理推广到二维,对现有的断层CT的ART方法进行了改进、计算机模拟结果也表明,本文提出的图象重建的小波分析方法有着十分优越的特性. 展开更多
关键词 ART方法 断层ct 小波取样定理 图象重建
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基于变分光流估计的肺部4D-CT图像超分辨率重建 被引量:8
8
作者 耿凤欢 刘慧 +1 位作者 郭强 尹义龙 《计算机研究与发展》 EI CSCD 北大核心 2017年第8期1703-1712,共10页
由于受到扫描时间和照射剂量的限制,肺部4D-CT数据中纵向采样率远小于面内采样率.为了得到更高质量的肺部图像,从医学图像固有的自相似性出发,提出了一种基于局部和全局相结合的变分光流估计的图像序列超分辨率重建技术,用于提高4D-CT... 由于受到扫描时间和照射剂量的限制,肺部4D-CT数据中纵向采样率远小于面内采样率.为了得到更高质量的肺部图像,从医学图像固有的自相似性出发,提出了一种基于局部和全局相结合的变分光流估计的图像序列超分辨率重建技术,用于提高4D-CT图像重建质量.首先,构建了一个用于求解肺部4D-CT不同相位图像之间的光流场的变分光流模型;然后,利用快速交替方向乘子法求解该模型,得到不同相位图像之间的光流场;最后,基于光流场,并利用非局部迭代反投影超分辨率重建算法,实现了高分辨率肺部图像的重建.实验结果表明:与已有算法相比,本方法在增强图像纹理结构的同时更好地保留了图像的轮廓. 展开更多
关键词 4D-ct图像 超分辨率重建 光流估计 交替方向乘子法 迭代反投影
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发动机部件CT图像特征提取与区域生长算法 被引量:5
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作者 章斌 卢洪义 +2 位作者 刘舜 桑豆豆 杨禹成 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第4期1171-1180,共10页
针对工业计算机层析成像(CT)图像中金属伪影和噪声会干扰部件分割提取的准确性和精度问题,提出一种基于标准差权重阈值和区域生长的工业CT图像特征提取算法。采用标准差权重的二维最大类间方差和二维最小交叉熵阈值分割方法去除图像背景... 针对工业计算机层析成像(CT)图像中金属伪影和噪声会干扰部件分割提取的准确性和精度问题,提出一种基于标准差权重阈值和区域生长的工业CT图像特征提取算法。采用标准差权重的二维最大类间方差和二维最小交叉熵阈值分割方法去除图像背景,利用图像的邻域均值实现多种子点区域自动选取,添加Scharr算子计算梯度改进生长准则完成对部件特征的提取。实验结果表明:该算法相对于其他区域生长法,精确率提高了9.1%,准确率最大接近1,相似性系数提高了5.3%,交并比提高了4.1%最大;该算法部件提取效果更好。 展开更多
关键词 特征提取 发动机ct图像 二维OTSU法 二维最小交叉熵 标准差权重 区域生长
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一种改进的基于最大类间方差的图像分割方法 被引量:19
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作者 郭建星 刘松林 +1 位作者 倪丽 马淑宇 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第z1期665-666,共2页
在分析最大类间方差阈值图像分割算法原理的基础上,根据实际图像直方图中目标与背景的像素分布特点,提出了一种改进的最大类间方差图像分割算法。该算法充分考虑了图像直方图中目标与背景存在交叉的情况,通过与传统阈值分割算法的实验比... 在分析最大类间方差阈值图像分割算法原理的基础上,根据实际图像直方图中目标与背景的像素分布特点,提出了一种改进的最大类间方差图像分割算法。该算法充分考虑了图像直方图中目标与背景存在交叉的情况,通过与传统阈值分割算法的实验比较,证明该算法具有分割精度高、效果好、速度快的特点。 展开更多
关键词 图像分割 阈值选取 最大类间方差法 最大熵法
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改进的最大熵阈值分割及其快速实现 被引量:28
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作者 张新明 张爱丽 +2 位作者 郑延斌 孙印杰 李双 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2011年第8期278-283,共6页
针对传统二维最大熵阈值法对二维直方图采用近似处理等的不足,提出了改进的二维最大熵快速阈值分割方法。首先对邻域模板进行改进,将改进后的模板用来构建二维直方图,并将最大熵法用于此直方图上,以便获得最佳阈值;然后,舍弃传统的二维... 针对传统二维最大熵阈值法对二维直方图采用近似处理等的不足,提出了改进的二维最大熵快速阈值分割方法。首先对邻域模板进行改进,将改进后的模板用来构建二维直方图,并将最大熵法用于此直方图上,以便获得最佳阈值;然后,舍弃传统的二维直方图中关于主对角区域的概率近似为1的假设,使阈值选取更准确;最后,分析二维直方图投影,得到其特性,并证明两定理的存在。利用此特性和两定理导出新型、快速的递推算法来降低计算复杂度。仿真实验结果表明,与当前二维最大熵法相比,提出的方法不仅分割更准确和抗噪性更强,而且占用的存储空间更少,分割速度更快,分割时间少于0.04s。 展开更多
关键词 图像分割 阈值法 二维最大熵 递推算法
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不完全扇形投影数据的图象重建算法研究 被引量:3
12
作者 吕红 李时光 +2 位作者 徐问之 闫旭 吕怡 《重庆大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 1997年第5期39-44,共6页
针对CT实际应用中存在不完全扇形束投影数据的图象重建问题,提出了最大熵积分递推算法,应用该算法对多种数据丢失情况进行了实验研究,并与卷积反投影法进行了对比。
关键词 图象重建 最大熵 扇形束投影 ct 投影数据
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边缘引导和轮廓约束下的跨域香农熵最大化导向的自动阈值选取方法 被引量:3
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作者 邹耀斌 乔焰 +5 位作者 孙水发 臧兆祥 夏平 王俊英 董方敏 龚国强 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第12期2495-2504,共10页
为了处理诸如高斯、伽马、极值、瑞利、均匀或贝塔等基本灰度分布情形下的阈值选取难题,本文提出了一种跨域香农熵最大化导向的自动阈值选取方法.该方法利用不变的引导边缘图像和变化的约束轮廓图像共同构造出一系列持续变化的一维灰度... 为了处理诸如高斯、伽马、极值、瑞利、均匀或贝塔等基本灰度分布情形下的阈值选取难题,本文提出了一种跨域香农熵最大化导向的自动阈值选取方法.该方法利用不变的引导边缘图像和变化的约束轮廓图像共同构造出一系列持续变化的一维灰度直方图,并采用香农熵作为熵计算模型,从而得以跨越图像中若干局部区域去计算跨域香农熵,并以最大跨域香农熵对应的阈值作为最终阈值.在40幅合成图像和50幅真实世界图像上的实验结果表明,该方法虽然在计算效率方面不优于Masi熵阈值方法、Tsallis熵阈值方法、局部香农熵阈值方法和迭代三类阈值方法,但在分割适应性方面有显著增强,且在误分割率方面有显著下降. 展开更多
关键词 阈值分割 最大熵原理 跨域香农熵 香农熵差 全局熵方法 局部熵方法
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最小交叉熵图像重建算法 被引量:5
14
作者 王化祥 王琦 郝魁红 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第12期2574-2579,共6页
CT技术通过扫描和图像重建算法,获取被检物场断层图像。由于具有非侵入性、可视化等特点,该技术在工业领域获得广泛应用。为了提高CT系统重建图像的分辨率,提出一种信息扩充策略,并以此为基础采用两种最小交叉熵算法——MAP和SMART,对... CT技术通过扫描和图像重建算法,获取被检物场断层图像。由于具有非侵入性、可视化等特点,该技术在工业领域获得广泛应用。为了提高CT系统重建图像的分辨率,提出一种信息扩充策略,并以此为基础采用两种最小交叉熵算法——MAP和SMART,对多相流CT系统进行图像重建。与传统ART算法相比,最小交叉熵算法有效提高了重建图像的分辨率,减少重构图像伪影。仿真和实验结果表明,基于信息扩充的SMART算法不仅改进了重建图像质量,而且提高了实时性。 展开更多
关键词 ct 图像重建算法 信息扩充 最小交叉熵
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采用图像分割方法进行木材表面缺陷的定量检测 被引量:4
15
作者 任重昕 毕剑华 +1 位作者 谢琳 仉俊峰 《液晶与显示》 CAS CSCD 北大核心 2014年第5期785-792,共8页
随着木材加工业的集约化发展以及对木材表面加工质量高水平的苛求,传统的人工检测方式已经难以满足木材产品的加工生产。在了解木材表面缺陷的分类、缺陷产生原因和木材缺陷表面图像的特征的基础上,对比分析平均值法、最大值法和加权平... 随着木材加工业的集约化发展以及对木材表面加工质量高水平的苛求,传统的人工检测方式已经难以满足木材产品的加工生产。在了解木材表面缺陷的分类、缺陷产生原因和木材缺陷表面图像的特征的基础上,对比分析平均值法、最大值法和加权平均值法3种图像灰度化方法效果,并选定加权平均值法对木材缺陷图像进行灰度化预处理。在Matlab 6.5GUI编程框架下实现木材缺陷检测系统,通过选取Isodata聚类迭代法、Otsu最大方差法、最大熵法和Sobel边缘分割法为基础的4种阈值化图像分割方法对木材缺陷特征的分割效果和分割速率进行实验对比分析。实验结果表明,运用Isodata聚类迭代法的图像分割方法能够快速准确分割图像实现木材缺陷检测。 展开更多
关键词 图像分割 木材缺陷 Isodata聚类迭代法 Otsu最大方差法 最大熵法
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不完全投影数据的最大熵再投影图象重建 被引量:4
16
作者 全渝娟 李时光 《重庆大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 1998年第1期77-81,共5页
针对某些被测物对部分射线“不透明”致使相应投影数据丢失情况,提出了最大熵再投影的图象重建新算法,经通用微机上仿真对比实验,重建图象质量优于传统的最大熵法。
关键词 图象 图象重建 不完全投影 最大熵
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改进分水岭医学图像分割方法的研究 被引量:5
17
作者 汪国强 曲晶莹 《计算机工程与应用》 CSCD 2013年第8期185-187,共3页
针对分水岭分割算法极易出现过分割现象这一弊端,对传统分水岭算法进行了改进,提出了一种新的基于阈值标记法的分水岭医学图像分割方法。其中采用最大熵阈值法来提取图像内部标记,对内部标记进行分水岭变换得外部标记。用内、外标记修... 针对分水岭分割算法极易出现过分割现象这一弊端,对传统分水岭算法进行了改进,提出了一种新的基于阈值标记法的分水岭医学图像分割方法。其中采用最大熵阈值法来提取图像内部标记,对内部标记进行分水岭变换得外部标记。用内、外标记修正原始梯度图并作分水岭变换,所得的图为最终的分割图。实验发现,该方法对于抑制过分割是有效的。 展开更多
关键词 ct图像 最大熵阈值 标记 分水岭分割
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基于图像直方图的车牌图像二值化方法研究 被引量:6
18
作者 李刚 宋文静 《交通运输系统工程与信息》 EI CSCD 2009年第1期113-116,共4页
在基于数字图像处理的车牌识别技术的研究过程中,因为车牌定位和字符分割一般都是基于车牌区域的二值化结果进行的,因此对图像的二值化是非常关键的一步,二值化的效果直接影响到后面的车牌定位以及字符分割.二值化最主要的是阈值的确定... 在基于数字图像处理的车牌识别技术的研究过程中,因为车牌定位和字符分割一般都是基于车牌区域的二值化结果进行的,因此对图像的二值化是非常关键的一步,二值化的效果直接影响到后面的车牌定位以及字符分割.二值化最主要的是阈值的确定,文章对比了几种常规的车牌图像全局阈值二值化处理算法,并重点分析了最大类间方差法和KSW最大熵法的基本原理和微机仿真结果,发现这些方法不够理想.然后提出一种新的方法——基于图像直方图波形分析的车牌图像二值化处理算法,经过大量试验证明,该算法在进行车牌图像二值化处理时效果非常理想. 展开更多
关键词 车牌识别 二值化 阈值 最大类间方差法 最大熵法 图像直方图
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基于遗传算法的织物印花图案的分割 被引量:8
19
作者 刘建立 左保齐 《计算机工程与设计》 CSCD 北大核心 2008年第15期3966-3967,3971,共3页
印花图案分割是印花工艺中一个重要步骤,采用遗传算法优化的二维最大熵法对织物印花图案进行分割,以提高分割速度和精确度。为了消除织物纹理噪音的影响,采用最大熵值法对织物印花图案进行分割。在采用最大熵值法分割时,为了提高在二维... 印花图案分割是印花工艺中一个重要步骤,采用遗传算法优化的二维最大熵法对织物印花图案进行分割,以提高分割速度和精确度。为了消除织物纹理噪音的影响,采用最大熵值法对织物印花图案进行分割。在采用最大熵值法分割时,为了提高在二维直方图空间中最佳阈值的搜索速度,引入了遗传算法。采用遗传算法优化的最大熵阈值法能快速、准确地对织物印花图案进行分割,且分割后图像边缘连续,轮廓清晰。 展开更多
关键词 遗传算法 二维最大熵值法 印花图案 图像分割 最佳阁值 纹理噪音
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一种基于最大熵的VHP彩色图像分割方法 被引量:1
20
作者 徐亮 王端 +2 位作者 邱栋 孙林 田沄 《河南师范大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2007年第4期41-43,共3页
提出了一种新的颜色特征函数,将其提取出的特征与最大熵原则ICM(iterated conditional modes)方法结合进行可视人彩色图像的分割,实验结果表明本文分割出的脑部组织和颅骨效率高、误分率低.
关键词 HVP 彩色图像 颜色特征函数 最大熵 ICM方法
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