基于ADMM的TV图像重建算法研究:设计、实现及评估

摘要：

稀疏重建是当前CT (computed tomography)领域的研究热点,其实质是用稀疏视角下的投影来重建图像,以减少扫描过程中对病患的辐射剂量.随着压缩感知理论的提出,稀疏重建算法已经被广泛应用到了医学CT中.TV(total variation)算法是可以实现稀疏重建的一种有效方法.本文设计了一种基于ADMM(alternating direction method of multipliers)的TV算法,先将非约束的优化问题转换为约束形式,然后引入乘子,最后通过交替方向法实现迭代过程.该方法将复杂的优化问题分解为了若干个具有闭合形式的子优化问题,故迭代速度较快.仿真实验表明,与传统的滤波反投影算法相比,该算法可以实现稀疏角度下的高精度图像重建.同时还初步探讨了平衡因子在不同噪声情形下对重建精度的影响.

关键词：交替方向乘子法、总变差最小、稀疏重建、压缩感知、CT算法

所属期刊栏目：16

分类号：TP391.41(计算技术、计算机技术)

资助基金：国家留学基金201608140014

在线出版日期：2016-11-10（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：116-120