基于贝叶斯准则的闪光照相图像重建.pdf

第 卷第 期 强 激 光 与 粒 子 束 ， ２３ ９ Ｖｏｌ．２３ Ｎｏ．９ 　 　 年 月 ， ２０１１ ９ ＨＩＧＨ ＰＯＷＥＲＬＡＳＥＲＡＮＤＰＡＲＴＩＣＬＥＢＥＡＭＳ Ｓｅ． ２０１１ 　 ｐ 　 文章编号： （ ） １００１４３２２２０１１０９２４９５０４ 　 基于贝叶斯准则的闪光照相图像重建 管永红， 王鹏来， 景越峰 　 　 （中国工程物理研究院 流体物理研究所，四川 绵阳 ６２１９００） 摘 要： 针对闪光照相图像低信噪比的特点，研究了一种带约束的贝叶斯图像重建算法，较好地抑制了 　　 　 　 噪声对重建结果的影响，同时对细节信号具有较高的保持能力。该算法以贝叶斯重建为基础，在重建过程中考 虑了闪光照相图像的受模糊影响比较严重的特点，引入了重建结果具有平滑性的先验信息进行约束，以提高重 建结果的信噪比。通过在迭代过程中对重建结果进行平滑性约束以提高重建质量。数值模拟结果表明，该方 法在闪光照相图像重建中具有较好的抗噪能力和边界保持能力。 关键词： 闪光照相； 图像处理； 图像重建； 贝叶斯准则 　　 　 　 　 　 中图分类号： 文献标志码： ： ／ ＴＮ９１９ Ａ 犱狅犻１０．３７８８ＨＰＬＰ２４９５ 　　 　 　　　　 　 　　 高能闪光照相是一项利用 射线的强穿透能力以及它与物质相互作用的性质，根据成像平面上 射线能 Ｘ Ｘ 　　 量分布确定被照相物体（又称客体）的几何性质和物理性质，从而达到对客体及其内部结构进行定量测量与诊 ［］ １ 断目的的测试技术 。利用高能闪光照相获得客体的几何界面位置以及空间密度分布对研究客体在爆轰过程 中的行为具有重要意义。为了实现这个目的，美国、法国、俄罗斯等建立了一系列的闪光 射线照相实验平 Ｘ 台，获得了高质量的闪光照相图像及 １０％左右误差的密度测量结果。为了获得更高精度的闪光照相密度测量 ［］ １ 数据，美国正斥巨资建立质子闪光照相系统以获得误差小于 １％的闪光照相密度测量数据 。与一般的低能 射线照相一样，高能 射线照相属于投影成像技术，因此图像重建技术是高能闪光照相图像处理技术中的 Ｘ Ｘ 重要研究内容。图像重建中常用的滤波反投影方法（ ）与代数法（ ）两类方法在高能闪光照相中得到 ＦＢＰ ＡＲＴ 了广泛的应