中文

压缩感知光声断层成像中深度学习与 $\ell^1$-最小化的比较

数值分析 2024-12-20 v1 数值分析 医学物理

摘要

我们研究了用于减少光声断层成像(PAT)中测量次数的压缩感知(CS)技术。从 CS 数据进行高分辨率成像需要特定的图像重建算法。为此目的最成熟的重建技术利用稀疏性和 1\ell^1-最小化。最近,深度学习作为 CS 和其他逆问题的新范式出现。在本文中,我们将一种最近发明的联合 1\ell^1-最小化算法与两种深度学习方法(即残差网络和近似零空间网络)进行比较。我们给出的数值结果表明,所有开发的技术对于确定性稀疏测量和随机伯努利测量均表现良好。对于确定性采样,深度学习显示出更准确的结果;而对于伯努利测量,1\ell^1-最小化算法表现最佳。在比较所实现的深度学习方法时,我们表明零空间网络在均方误差(MSE)方面一致优于残差网络。

关键词

引用

@article{arxiv.1901.06510,
  title  = {Deep learning versus $\ell^1$-minimization for compressed sensing photoacoustic tomography},
  author = {Stephan Antholzer and Johannes Schwab and Markus Haltmeier},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1901.06510},
  year   = {2024}
}

备注

This work has been presented at the Joint Photoacoustics Session with the 2018 IEEE International Ultrasonics Symposium Kobe, October 22-25, 2018