硬 X 射线计数调制轮廓的期望最大化重建方法
天体物理仪器与方法
2015-06-15 v1 太阳与恒星天体物理
应用统计
摘要
本文关注的是当测量数据为来自 Reuven Ramaty 高能太阳光谱成像仪 (RHESSI) 的太阳硬 X 射线调制轮廓时的图像重建问题。我们的目标是证明，一种经典应用于图像解卷积问题的统计迭代方法，在基于旋转调制准直器的太阳硬 X 射线成像中用于分析计数调制轮廓时非常有效。本文描述的算法迭代求解最大似然问题，并将正性约束编码到迭代优化方案中。因此，其结果是一种经典的期望最大化方法，这次不是应用于图像解卷积问题，而是应用于从计数调制轮廓进行图像重建。使得我们的实现在此应用中特别有效的技术原因，是使用了一种非常可靠的停止规则，该规则能够正则化解，同时提供非常令人满意的 Cash 统计量（C 统计量）。该方法被应用于重现合成耀斑构型以及从对应于三个真实事件的实验数据重建图像。在第二种情况下，与 Pixon 图像重建相比，期望最大化的性能显示出相当的精度和显著降低的计算负担；与 CLEAN 相比，在计算效率相当的情况下，显示出对测量值更好的保真度。如果实现最优停止，当使用计数调制轮廓作为输入数据时，期望最大化是 RHESSI 背景下一种非常可靠的图像重建方法。
引用
@article{arxiv.1302.4857,
title = {Expectation Maximization for Hard X-ray Count Modulation Profiles},
author = {Federico Benvenuto and Richard Schwartz and Michele Piana and Anna Maria Massone},
journal= {arXiv preprint arXiv:1302.4857},
year = {2015}
}