tval3 CT重建算法代码python
时间: 2024-06-05 19:05:49 浏览: 14
TVAL3 (Total Variation with Augmented Lagrangian) 是一种用于CT(Computed Tomography, 计算机断层扫描)图像重建的优化算法,它结合了稀疏表示和全变分(Total Variation,TV)概念。Python实现TVAL3算法通常涉及使用数值优化库,如scipy或PyTorch的优化工具。
以下是一个简化的TVAL3算法的Python代码示例,假设你已经有了二维数据和投影数据:
```python
import numpy as np
from scipy.optimize import fmin_l_bfgs_b
from skimage.transform import iradon
# 假设 data 是原始数据,projections 是投影数据
data = ...
projections = ...
# 常用参数设置
alpha = 0.1 # 正则化参数
beta = 0.01 # 二次惩罚项参数
iterations = 100 # 迭代次数
# TV范数定义
def tv_norm(x):
return np.sum(np.abs(np.gradient(x)))
# 重构函数(目标函数)
def tval3_recon(x, projections, angles):
return tv_norm(x) + beta * np.linalg.norm(projections - iradon(x, angles))
# 使用L-BFGS算法进行优化
x_init = np.zeros_like(data) # 初始化重构图像
x, _, _ = fmin_l_bfgs_b(tval3_recon, x_init, args=(projections, angles), maxfun=iterations)
# 输出重构图像
reconstructed_image = x
```
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