Advertisement

统计迭代类CT重建算法;ML-EM算法的Matlab实现版本

  •  5星
  •     浏览量: 0
  •     大小:None
  •      文件类型:None


简介:
本项目研究并实现了统计迭代类CT图像重建技术中的ML-EM算法在MATLAB环境下的具体应用,通过代码模拟展示了该算法的工作流程与效果。 EM算法是一种用于求解含有隐变量的概率模型参数的极大似然估计(MLE)或极大后验概率估计(MAP)的迭代优化方法。它被广泛应用于支持向量机、朴素贝叶斯、高斯混合模型、K均值聚类和隐马尔可夫模型等算法中进行参数估计。 在统计学领域,概率用于预测已知某些参数时的结果;而似然性则是在已知观测结果的情况下对事物的性质进行参数估计。EM算法与极大似然估计的前提相同:都需要假设数据总体分布,否则无法使用EM算法。 三硬币模型是一个典型的例子来说明EM算法的应用。假设有三个硬币A、B和C,它们正面出现的概率分别是π、p和q。实验过程是首先掷硬币A,根据其结果选择投掷硬币B或C(如果正面则选B,反面则选C),然后记录下所选取的那枚硬币的结果(正面为1,反面为0)。这个试验独立重复进行n次,并得到观测数据集。

全部评论 (0)

还没有任何评论哟~
客服
客服
  • CTML-EMMatlab
    优质
    本项目研究并实现了统计迭代类CT图像重建技术中的ML-EM算法在MATLAB环境下的具体应用,通过代码模拟展示了该算法的工作流程与效果。 EM算法是一种用于求解含有隐变量的概率模型参数的极大似然估计(MLE)或极大后验概率估计(MAP)的迭代优化方法。它被广泛应用于支持向量机、朴素贝叶斯、高斯混合模型、K均值聚类和隐马尔可夫模型等算法中进行参数估计。 在统计学领域,概率用于预测已知某些参数时的结果;而似然性则是在已知观测结果的情况下对事物的性质进行参数估计。EM算法与极大似然估计的前提相同:都需要假设数据总体分布,否则无法使用EM算法。 三硬币模型是一个典型的例子来说明EM算法的应用。假设有三个硬币A、B和C,它们正面出现的概率分别是π、p和q。实验过程是首先掷硬币A,根据其结果选择投掷硬币B或C(如果正面则选B,反面则选C),然后记录下所选取的那枚硬币的结果(正面为1,反面为0)。这个试验独立重复进行n次,并得到观测数据集。
  • OSEM及其在CT应用(MATLAB践)
    优质
    本文介绍了OSEM算法,并详细阐述了其在计算机断层扫描图像重建中的应用。通过MATLAB对OSEM等迭代算法进行实现和优化,为CT成像技术提供了新的研究方向和技术支持。 正电子发射断层扫描仪(PET)是医学界公认的用于肿瘤、心脏及脑部疾病诊断与病理生理研究的重要工具。随着核医学影像设备的广泛应用以及计算机技术的发展,图像重建方法作为PET成像的关键环节越来越受到重视。 在进行PET成像时,探测器检测到注入人体内的示踪剂在湮灭辐射过程中产生的射线,并通过符合采集系统处理形成投影数据,然后以SINO格式存储于硬盘中。随后,这些数据被调用至图像重建模块生成人体断层图像。 目前,常用的PET图像基础重建算法主要包括解析法和迭代法两大类。 1. 解析法:基于中心切片定理的反投影方法是解析法的一种典型代表,其中最常用的是滤波反投影法(FBP)。在FBP中,图像重建过程包括两个主要步骤:反投影与滤波。我们从初中就已学过投影和反投影的概念——即从不同角度观察物体可以得到不同的信息;当我们从多种不同角度获取到物体的投影后,便可以通过这些数据逆向推导出该物体的真实形态。 在成像原理上,PET与CT略有差异:CT是一种投射成像技术,通过X射线旋转360°来采集被扫描对象的信息。
  • CT及ART(已验证可运行)
    优质
    本项目实现了CT图像处理中的关键算法,包括传统的滤波反投影法和先进的迭代重建技术,并成功应用代数重建技术(ART)进行图像重建。所有代码均已调试通过并能正常运行。 CT重建算法包括迭代重建算法中的代数重建法(Algebra Reconstruction Technique, ART)。ART是由Gordon R.等人提出的经典方法之一,而Gilbert P.则提出了联合迭代重建技术(Simultaneous Iterative Reconstruction Technique, SIRT)。 一种改进的代数重建方法是SART (Simultaneous Algebraic Reconstruction Technique),它解决了传统ART算法中的一些问题。在传统的ART过程中,每次投影计算时修正值并不一致,在同一像素网格下穿过图像会引入模糊误差和噪声,并且需要较多迭代次数才能获得较好的重建效果,导致效率较低。 为了解决这些问题,Anderson和Kak于1984年提出了SART算法。该方法对于每个像素的处理是基于在同一投影角度内通过该像素的所有射线上的误差值之累加来完成的。这种技术实质上是对传统ART中的噪声进行了平滑处理,并因此能够得到更理想的重建结果。 此外,还有一种称为乘法代数重建方法(Multiplicative Algebraic Reconstruction Technique, MATR)的方法也被提出用于改进图像重建质量。
  • C++ CT
    优质
    本项目致力于通过C++编程语言实现计算机断层扫描(CT)图像重建的核心算法。利用先进的数学模型与优化技术,旨在提高图像质量及计算效率。 CT医学图像重建算法的C++实现。
  • MATLABSIRT CT
    优质
    本研究在MATLAB环境下开发并优化了用于计算机断层扫描(CT)图像重建的SIRT算法,提升图像质量和重建效率。 基本的SIRT重建算法已经调试完毕并可以运行。目前实现得较为基础,如果有兴趣的话可以在现有基础上添加更多功能。欢迎交流讨论。
  • CT图像码.rar_CT_图像__ct图像
    优质
    本资源包含用于CT图像重建的迭代算法代码,适用于医学影像处理领域。文件内提供详细的注释和示例数据,帮助用户快速上手实现高质量的CT图像重建。 CT图像重建代码包括直接滤波反投影、滤波反投影算法以及解析法的滤波反投影算法。此外还有迭代法主程序,其余部分则是调用函数。
  • Siddon-master.zip_图像_投影系数__
    优质
    本研究探讨了基于迭代重建算法的图像重建技术,重点分析了投影系数对重建质量的影响,提出了一种高效的计算方法以优化重建过程。 在图像迭代重建算法中,投影系数是影响重建速度和质量的关键因素。本段落提出了一种快速计算投影系数的方法。
  • CT:CTReconstruction
    优质
    CTReconstruction是一款专为医学影像领域设计的软件工具,采用先进的CT重建算法,能够快速准确地生成高质量的三维图像,帮助医生进行精准诊断。 CT重建注意事项:此代码不适用于商业或临床用途。用Python编写的CT重建算法将添加锥束重建、等角扇形束重建及空间扇形光束重建的前向投影代码(在GPU上由距离驱动)。背投功能(GPU上的距离驱动)也将被添加,螺旋重建算法和迭代重建算法也会加入,并参考光线驱动的前后投影方法。
  • 基于MATLAB图像
    优质
    本研究聚焦于利用MATLAB开发高效的图像重建迭代算法,旨在提升医学影像等领域的图像质量与解析度。通过优化迭代过程中的关键参数,有效减少计算复杂性,并提高算法鲁棒性和精确性,为医疗诊断提供更准确的图像数据支持。 使用MATLAB编写的图像重建迭代算法ART(代数重建技术)已成功完成,并给出了相应的重建结果。