稀疏动态层析成像：一种基于 shearlet 的植物茎碘灌注方法
图像与视频处理
2022-06-28 v1 数值分析
数值分析
摘要
本文提出一种运动感知变分方法，从稀疏动态数据重建运动物体。该工作的动机源于用液体造影剂灌注植物的 X 射线成像，旨在增强图像对比度并随时间研究植物韧皮部运输。我们方法的核心思想是将 3D shearlet 作为时空先验，将时间视为第三维。该模型的原理在于卡通状物体的连续演化非常适合使用 3D shearlet。我们给出该图像重建变分模型的基础数学分析。数值最小化采用原对偶格式并结合正则化参数的自动选取。我们在不同测量设置上测试模型：专门设计以模拟植物茎并带扩散点模拟扩散造影剂的模拟体模；测量的琼脂糖凝胶体模以展示碘扩散及活体样本成像前的几何；测量的体外培养并以液态糖-碘混合物灌注的活树。与 2D 静态模型相比，结果表明我们的方法提供的重建能很好捕捉造影剂出现的时动态，并鼓舞将微 CT 发展为利用碘示踪研究韧皮部运输的工具。
引用
@article{arxiv.2002.12343,
title = {Sparse dynamic tomography. A shearlet-based approach for iodine perfusion in plant stems},
author = {Tatiana A. Bubba and Tommi Heikkilä and Hanna Help and Simo Huotari and Yann Salmon and Samuli Siltanen},
journal= {arXiv preprint arXiv:2002.12343},
year = {2022}
}