物理学 > 光学
[提交于 2024年12月1日
(v1)
,最后修订 2025年1月4日 (此版本, v5)]
标题: 具有形状先验正则化的光声迭代优化算法
标题: Photoacoustic Iterative Optimization Algorithm with Shape Prior Regularization
摘要: 光声成像(PAI)存在固有的局限性,可能导致重建结果的质量下降,例如噪声、伪影以及由稀疏采样或部分阵列检测引起的不完整数据获取。 在这项研究中,我们提出了一种新的优化方法,用于二维(2D)和三维(3D)PAI重建结果的优化,称为带有形状先验的正则化迭代方法。 形状先验是从计算成像系统中使用任何重建算法(如延迟求和(DAS)和背投影(BP))处理多组随机部分阵列信号的重建结果中获得的概率矩阵。 在概率矩阵中,高概率位置表明多个重建结果在这些位置上的一致性较高,表明其更可能代表真实的成像结果。 相比之下,低概率位置表明更高的随机性,更倾向于噪声或伪影。 作为形状先验,该概率矩阵指导整个阵列信号重建结果的迭代和正则化,使用原始重建算法(与处理随机部分阵列信号的算法相同)。 该方法利用了整个成像系统的多组随机部分阵列信号重建结果中目标相似性高于噪声或伪影的特性。 概率矩阵被视为改进原始重建结果的前提条件,并使用优化器进一步迭代成像结果以去除噪声和伪影并提高成像保真度。 特别是在涉及带来更多伪影的稀疏视图的情况下,效果尤为显著。 仿真和真实实验均证明了该方法的优势。
文献和引用工具
与本文相关的代码,数据和媒体
alphaXiv (什么是 alphaXiv?)
CatalyzeX 代码查找器 (什么是 CatalyzeX?)
DagsHub (什么是 DagsHub?)
Gotit.pub (什么是 GotitPub?)
Hugging Face (什么是 Huggingface?)
带有代码的论文 (什么是带有代码的论文?)
ScienceCast (什么是 ScienceCast?)
演示
推荐器和搜索工具
arXivLabs:与社区合作伙伴的实验项目
arXivLabs 是一个框架,允许合作伙伴直接在我们的网站上开发和分享新的 arXiv 特性。
与 arXivLabs 合作的个人和组织都接受了我们的价值观,即开放、社区、卓越和用户数据隐私。arXiv 承诺这些价值观,并且只与遵守这些价值观的合作伙伴合作。
有一个为 arXiv 社区增加价值的项目想法吗? 了解更多关于 arXivLabs 的信息.