بازسازی تکراری

بازسازی تکراری ( Iterative reconstruction ) به الگوریتم های تکراری اشاره دارد که برای بازسازی تصاویر دوبعدی و بازسازی سه بعدی در برخی از روش های تصویربرداری دیجیتال استفاده می شود. به عنوان مثال، در توموگرافی کامپیوتری یک تصویر باید از پروژه های یک شی بازسازی شود. در اینجا، روش های بازسازی تکراری معمولاً گزینه ای بهتر، اما از نظر محاسباتی گران تر نسبت به روش معمول پس انتشار فیلترشده ( FBP ) هستند که تصویر را در یک مرحله بازسازی مستقیماً محاسبه می کند. [ ۱]
تصور می شود که رفته رفته روش پس انتشار فیلتر شده ( fbp ) جای و اهمیت خود را به این روش جدیدتر بدهد.
هدف از این الگوریتم ها کاهش نوفه بدون قربانی کردن قدرت تفکیک پذیری تصویر ( رزولوشن ) و یکای هاونسفیلد سیستم است.
نقطه ضعف این روش سرعت پایینتر آن نسبت به fbp است.
دلیل توجه به آن در سالهای اخیر استفاده از آن در پایین آوردن دوز است. در کارهای تحقیقاتی اخیر، دانشمندان نشان داده اند که محاسبات بسیار سریع و موازی سازی عظیم برای بازسازی تکراری امکان پذیر است، که بازسازی تکراری را برای تجاری سازی عملی می کند. [ ۲]
بازسازی یک تصویر از داده های به دست آمده یک مسئله معکوس است. اغلب، امکان حل مستقیم دقیق مسئله معکوس وجود ندارد. در این صورت، یک الگوریتم مستقیم باید جواب را تقریب بزند که ممکن است باعث ایجاد آثار دیجیتال قابل مشاهده در تصویر شود. الگوریتم های تکراری با استفاده از چندین مرحله تکرار به جواب صحیح نزدیک می شوند که این امر امکان دریافت بازسازی بهتر را با هزینه زمان محاسبات بالاتر فراهم می کند.
الگوریتم ها متنوع زیادی وجود دارند، اما هر کدام با یک تصویر فرضی شروع می شوند، انتشار را از تصویر محاسبه می کنند، داده های طرح ریزی اصلی را مقایسه می کنند و تصویر را بر اساس تفاوت بین بازتاب محاسبه شده و بازتاب واقعی به روزرسانی می کنند.
تکنیک بازسازی جبری ( ART ) اولین تکنیک بازسازی تکراری بود که توسط گادفری هانسفیلد برای توموگرافی کامپیوتری استفاده شد.
الگوریتم تکراری مجانبی تنک کمترین واریانس یک روش بازسازی توموگرافی تصویربرداری فوق رزولوشن بدون پارامتر، الهام گرفته از حسگری فشرده است که در رادار با دهانه مصنوعی، توموگرافی کامپیوتری و تصویربرداری پرتو مغناطیسی ( MRI ) کاربرد دارد.