Optimizando parámetros para una reconstrucción de imagen iterativa mejorada utilizando divergencia de potencia extendida
Autores: Kojima, Takeshi; Yamaguchi, Yusaku; Abou Al-Ola, Omar M.; Yoshinaga, Tetsuya
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Optimizando parámetros para una reconstrucción de imagen iterativa mejorada utilizando divergencia de potencia extendida
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería de Software
Palabras clave
Método propuesto
Algoritmos de reconstrucción iterativa
Parámetros ajustables
Algoritmo de maximización de expectativas basado en la divergencia de potencia
Reconstrucción de imágenes de alta calidad
Valores óptimos de los parámetros
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 34
Citaciones: Sin citaciones
En este documento, proponemos un método para optimizar los valores de los parámetros en algoritmos de reconstrucción iterativa que incluyen parámetros ajustables con el fin de optimizar el rendimiento de la reconstrucción. Específicamente, nos enfocamos en el algoritmo de maximización de expectativas basado en divergencia de potencia, que incluye dos índices de potencia como parámetros ajustables. A través de experimentos numéricos y físicos, demostramos que la optimización de la función de evaluación basada en medidas de divergencia de potencia extendida y divergencia de potencia extendida ponderada produce una reconstrucción de imagen de alta calidad. Es notable que los valores óptimos de los parámetros derivados del método propuesto producen resultados de reconstrucción comparables a los obtenidos utilizando la imagen real, incluso al utilizar funciones de distancia basadas en diferencias entre datos de proyección directa y datos de proyección medidos, como se verifica en experimentos numéricos. Estos resultados sugieren que el método propuesto mejora efectivamente la calidad de la reconstrucción sin necesidad de técnicas de aprendizaje automático en la selección de parámetros. Nuestros hallazgos también indican que este enfoque es útil para mejorar el rendimiento de los algoritmos de reconstrucción iterativa, especialmente en imágenes médicas, donde se requiere una reconstrucción de alta precisión en condiciones ruidosas.
Descripción
En este documento, proponemos un método para optimizar los valores de los parámetros en algoritmos de reconstrucción iterativa que incluyen parámetros ajustables con el fin de optimizar el rendimiento de la reconstrucción. Específicamente, nos enfocamos en el algoritmo de maximización de expectativas basado en divergencia de potencia, que incluye dos índices de potencia como parámetros ajustables. A través de experimentos numéricos y físicos, demostramos que la optimización de la función de evaluación basada en medidas de divergencia de potencia extendida y divergencia de potencia extendida ponderada produce una reconstrucción de imagen de alta calidad. Es notable que los valores óptimos de los parámetros derivados del método propuesto producen resultados de reconstrucción comparables a los obtenidos utilizando la imagen real, incluso al utilizar funciones de distancia basadas en diferencias entre datos de proyección directa y datos de proyección medidos, como se verifica en experimentos numéricos. Estos resultados sugieren que el método propuesto mejora efectivamente la calidad de la reconstrucción sin necesidad de técnicas de aprendizaje automático en la selección de parámetros. Nuestros hallazgos también indican que este enfoque es útil para mejorar el rendimiento de los algoritmos de reconstrucción iterativa, especialmente en imágenes médicas, donde se requiere una reconstrucción de alta precisión en condiciones ruidosas.