基于单成分被测物体的射束硬化校正算法

经典的CT重建算法基于X射线源为单色源的假设,而实际上由于工业CT机或医用CT机的X射线是多色的,通常只能得到多色投影数据。若直接用多色投影数据来重建图像,就会出现射束硬化伪迹,这种硬化伪迹如果不校正就会影响医学诊断和工业检测的结果。本文通过对计算机断层成像中射束硬化产生的原因分析,给出了基于单成分被测物体的射束硬化校正算法,并对算法进行了数值模拟。     

基于重建图像全角度前投影的硬化校正方法

现有的硬化效应校正方法依赖于射线频谱等先验条件,校正过程较为复杂,因此提出一种基于重建图像全角度前投影的硬化校正方法.对重建后的图像进行区域分割,提取出杯状伪影主要影响的组织区域;然后进行基于像素点的全角度前投影,获得校正基算子;再将校正基算子及其高次方乘积进行线性组合获得校正算子,并将此校正算子应用于原图像从而达到校正的目的.水模、头模和西瓜的校正结果显示,本方法对单物质及近人体的物质重建图像的硬化效应均有较好的校正效果.     

一种射束硬化伪影校正方法

提出了一种医用CT图像射束硬化伪影校正后处理算法。CT扫描机扫描得到的投影数据重建CT图像,对此图像进行分割,得到仅包含高密度物质的图像。分别对原始图像和高密度物质图像进行投影,并对投影数据进行校正。使用校正后的投影数据进行图像重建,得到包含校正信息的校正图像。对原始CT图像,使用校正图像进行CT值校正,得到校正后的CT图像。通过实验,验证了该后处理校正算法的有效性和稳定性。     

无导师几何校正的多项式逼近法

从多项式逼近的思想出发，利用遗传算法在多项式系数构成的高维空间中依据表征象点均匀分布程序的均匀分布了池数搜索全局最优的一组多项多系数，并用与之相应的多项式来逼近未知的逆变形函数，从而达到无导师几何校正的目的。     

CT模体投影解析计算及其在射束硬化校正中的应用

为了开发出有效的医学诊断X射线CT(计算机断层扫描)射束硬化校正方法,结合X射线源能谱分布以及数学CT模体内各区域的几何形状和材料成分,提出一种宽能谱X射线投影解析计算方法.首先在仅考虑人体组织的前提下将CT值映射为材料成分,然后采用解析方法确定区域边界,最后根据X射线能谱分布计算投影数据.与线积分投影比较,该方法不但能够生成更真实的投影,而且能够为射束硬化校正与CT重建研究提供统一的投影数据.FORBILD头部模体实验结果表明,骨校正的骨区域CT值不一致误差比水校正的小4～5Hu,比单能谱重建的大5～6Hu.     

广义投影算子的逼近(英文)

研究了广义投影的逼近问题。证明了如果一个广义投影算子的谱非空且非单点集,则可以在它的同伦分支内部构造该广义投影算子的逼近;引出了动态投影拓展的概念及部分性质,并提出了关于广义投影逼近的一些公开问题。     

任意阵列天线自适应方向图综合的模值逼近法

基于自适应理论提出了一种任意阵列天线方向图综合算法。该算法采用模值逼近，并利用牛顿迭代法二次收敛的特点，使综合最优化方向图的速度达到非线性收敛，该方法能够有效地控制主瓣和旁瓣的形状，大大加快算法的速度。     

基于混合校正内点法的最优潮流

提出了一种混合校正的内点法.该方法有效结合了预测校正和中心校正方式,在预测校正过程中通过动态选择校正方向在总的牛顿方向中的比例来优化搜索方向,以改善中心校正的效果,进而加快了整个算法的收敛速度.通过IEEE 57、IEEE 118、IEEE 300和3个实际系统的仿真计算表明,与多中心 校正内点法相比,此算法能以更少的迭代次数和计算时间快速收敛.此外,计算结果还表明,该算法比传统的预测 校正内点法及其衍生的内点法更具有鲁棒性.     

锥束X射线CT投影的蒙特卡罗仿真

提出了一种锥束X射线CT(计算机断层扫描)投影的蒙特卡罗计算方法,对X光子逐次抽样并以随机步长跟踪,将探测器区域内的沉积能量转化为投影信号,使用蒙特卡罗计算工具EGSnrc执行后台批处理计算,得到符合成像物理学的仿真投影.经过合理加速和参数优化,计算量较通用默认设置降低了2个数量级.对生成的锥束投影进行重建,结果显示出预期的射束硬化和散射伪影.该方法易于进行二次开发,贴近真实设备,是锥束X射线CT原型机散射校正的基础.将仿真投影与真实的物理设备测量数据进行比较,平均误差为1.18%.     

一类函数积性误差模型最优校正估计的存在性

就非线性回归模型y=ax^b线性化后，对参数a、b的最小二乘估计进行了校正，并在残差平方和期望最小理论上证明了最优校正系数k^*和最优校正估计量的存在性。     

一种基于倾斜投影的图像分析方法

将Pyt'ev形态学中基于倾斜投影的绝对形状和相对形状的模型推广到3个图像空间,并运用投影算子建立了3个图像空间的绝对形状和相对形状的相关理论.在此基础上对不同图像的形状进行了相关性和独立性分析,得出了有关3个图像空间的相对形状的独立指数和绝对形状的连通指数,这为图像形状的分析比较及图像识别提供了有效的工具.     

基于 Sobel算子与旋转投影的纸币图像倾斜校正法

纸币图像的倾斜会严重影响其中字符识别的精度,为此,需要在字符识别前对纸币图像进行倾斜校正。采用Sobel算子和旋转投影来进行纸币图像的倾斜校正。首先使用Sobel算子和旋转投影来获取倾斜纸币图像的倾斜角度,然后采用双线性插值对纸币图像进行水平旋转校正和垂直错位偏移校正。同时,综合考虑了实际情况和校正的实时性,并规定水平倾斜角和垂直倾斜角都不大于10°。从实验结果来看此方法校正效果较为明显。     

基于仿射变换和透视投影的摄像机镜头畸变校正方法

依照摄像机成像过程,提出了一种方便快捷的摄像机镜头畸变精确校正方法。基于逆向摄像机镜头校正模型、仿射变换和透视变换,推导了从标准靶标图像坐标到理想图像坐标之间的精确函数关系,采用最小二乘估计对畸变参数求解,利用双线性插值法还原理想图像,并给出了详细的实验过程和实验结果。结果表明,该方法具有对实验条件要求低、算法运行速度快、校正结果精确等特点,适用于自动实时校正环境。     

基于投影收缩的SA方法求解随机变分不等式问题

求解变分不等式的各种算法中,投影收缩算法易于执行、稳健、而且可以处理大规模问题,因此发展迅速.何炳生教授根据变分不等式及投影算子的性质确定的三个不等式,提出了求解变分不等式的投影收缩算法,此方法简单易行,且便于实现.用随机近似方法来求解随机变分不等式和随机优化问题已经被广泛的研究,其中函数值和一阶导数不可求,但可以用近似的方法得到.将投影收缩算法应用到求解随机变分不等式当中,在一些适当的条件下,可得到全局收敛的结果.     

一种基于灰度投影的电子稳像改进方法

  电子稳像算法是一种快速有效的处理抖动图像的方法,当对基于灰度投影的电子稳像算法进行研究时,遇到一种在需要稳像的图像中存在运动物体的常见现象,在这种情况下投影稳像算法会产生错稳的现象。为了解决算法中存在的这一问题,该文针对这种常见现象做了详细的分析,并提出了一种方法对灰度投影稳像算法进行了改进。通过实例分析和实验验证,该方法可以很好的解决图像中存在运动物体时发生的错稳情况。     

基于最优投影和动态阈值的最近邻搜索算法

作者在前人工作成果的基础上,提出并实现了一种基于最优投影和动态阈值调整的最近邻搜索算法DTA(Dynamic Threshold Algorithm);证明了最优投影线定理和投影邻域定理;并分析了DTA算法与SNN算法相比在算法性能上的优势.实验结果表明,当数据规模增大时,DTA算法的运行时间增加相对缓慢,在大规模数据集上DTA算法的运行时间可达传统算法的10%以下;DTA算法对阈值的变化不敏感,能适应不同分布的数据集合.     

层次化分类淘汰法的网络最优弥补模型

针对求解最优弥补的特点和需求,利用层次化分类淘汰,提出一种基于层次化分类淘汰法的最优弥补模型(HSE-ONHM),得到最优弥补的精确解.为了验证HSE-ONHM的可行性和有效性,分别采取穷举法和层次化淘汰算法求解同一目标网络环境的最优弥补.实验结果表明:无论是淘汰次数还是CPU消耗时间,层次化分类淘汰法比穷举法优越;层次化分类淘汰法的计算时间随着初始属性节点数量呈指数增加,该实验结果与算法性能分析结果一致.     

一个改进的梯度投影法

本文给出一个求解线性约束的非线性规划问题的梯度投影法,方法的方向构造及整个算法均较从前的各梯度投影方法简单,且在较弱的假设条件及三种非精确线搜索下,证明了方法的收敛性。