总变差约束的数据分离最小图像重建模型及其Chambolle-Pock求解算法

• 作者: 乔志伟
• 来源期刊: 物理学报
• 关键词: 总变差最小 Chambolle-Pock算法 最优化 图像重建
• 年，卷（期）: 2018,（19）
• 所属期刊栏目: 物理学交叉学科及有关科学技术领域
• 页码范围: 362-376
• 页数: 15页
• 语种: 中文
• DOI: 10.7498/aps.67.20180839

摘要

基于优化的迭代法,可以结合压缩感知和低秩矩阵等稀疏优化技术高精度地重建图像.其中,总变差最小(total variation minimization,TV)模型是一种简单有效的优化模型.传统的约束TV模型,使用数据保真项为约束项,TV正则项为目标函数.本文研究TV约束的、数据分离最小(TV constrained,data divergence minimization,TVcDM)新型TV模型及其求解算法.详细推导了TVcDM模型的Chambolle-Pock(CP)算法,验证了模型及算法的正确性;分析了算法的收敛行为;评估了模型的稀疏重建能力;分析了模型参数的选择对重建的影响及算法参数对收敛速率的影响.研究表明,TVcDM模型有高精度稀疏重建能力;TVcDM-CP算法确保收敛,但迭代过程中有振荡现象;TV限对重建有重要影响,参数值过大会引入噪声而过小会模糊图像细节;算法参数的不同选取会导致不同的收敛速率.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	乔志伟	山西大学计算机与信息技术学院	10	9	2.0	2.0