van Lith,Bart S。;汉森,Per Christian;Michiel E.Hochstenbach。 Kaczmarz迭代的双误差量规。 (英语) Zbl 1512.65072号 SIAM J.科学。计算。 43,第3号,S173-S199(2021). 小结:我们提出了两种基于Kaczmarz方法的新代数重建技术,可产生含噪层析成像问题的正则化解。当使用迭代方法时,层析成像问题表现出半收敛性,因此目标是在半收敛点附近停止。我们的方法基于一个误差量规,该误差量规是通过将标准下向扫描Kaczmarz方法与其上向扫描版本配对而构建的;当这个误差量最小时,我们停止迭代。新方法的重建不同于标准的Kaczmarz迭代,因为我们的最终结果是停止的上下波动的平均值。即使Kaczmarz的方法提供了一个预言机,该预言机提供了准确的错误,因此能够尽可能地停止迭代,我们的方法在绝大多数测试用例中都有较低的二模错误。就计算成本而言,我们的方法比配备统计停止规则的标准Kaczmarz稍微便宜一些。 MSC公司: 65层22 数值线性代数中的不适定性和正则化问题 65层10 线性系统的迭代数值方法 65兰特 积分方程反问题的数值方法 2015财年65 矩阵特征值和特征向量的数值计算 关键词:计算机断层扫描;艺术;喀茨马茨;停止规则;误差估计;半收敛性 软件:UTV公司;AIR工具 PDF格式BibTeX公司 XML格式引用 \textit{B.S.van Lith}等人,SIAM J.Sci。计算。43,第3号,S173--S199(2021;Zbl 1512.65072) 全文: 内政部 arXiv公司 参考文献: [1] J.M.Bardsley,具有基于统计的停止规则的非负约束迭代方法在CT、PET和SPECT成像中的应用,电子。事务处理。数字。分析。,38(2011),第34-43页·Zbl 1321.65195号 [2] M.Bertero和P.Boccacci,《成像逆问题导论》,物理研究所出版,布里斯托尔,1998年·Zbl 0914.65060号 [3] \AA。Bjoörck和T.Elfving,计算线性方程组伪逆解的加速投影方法,BIT,19(1979),第145-163页·Zbl 0409.65022号 [4] J.F.Bonnans和A.Shapiro,优化问题的扰动分析,Springer,柏林,海德堡,2000年·Zbl 0966.49001号 [5] S.P.Boyd和L.Vandenberghe,《凸优化》,剑桥大学出版社,剑桥,2004年·Zbl 1058.90049号 [6] T.Elfving、P.C.Hansen和T.Nikazad,投影SIRT算法的半收敛和松弛参数,SIAM J.Sci。计算。,34(2012),第A2000-A2017页,https://doi.org/10.1137/10834640。 ·Zbl 1254.65044号 [7] T.Elfving,P.C.Hansen和T.Nikazad,Kaczmarz方法的半收敛性,逆问题,30(2014),055007·Zbl 1296.65054号 [8] T.Elfving和T.Nikazad,一类块迭代方法的性质,反问题,25(2009),115011·兹比尔1184.65036 [9] D.A.Girard,噪声数据最小二乘问题的快速“蒙特卡罗交叉验证”程序,Numer。数学。,56(1989),第1-23页·Zbl 0665.65010号 [10] D.Gordon,《使用处理器阵列进行CT图像重建的并行ART》,国际期刊《并行紧急分发系统》。,21(2006),第365-380页·Zbl 1096.68758号 [11] R.Gordon、R.Bender和G.T.Herman,三维电子显微镜和X射线摄影的代数重建技术(ART),J.Theoret。《生物学》,29(1970),第471-481页。 [12] K.Hahn,H.Schoíndube,K.Stierstorfer,J.Horneger和F.Noo,《迭代CT重建线性插值模型的比较》,医学物理。,43(2016),第6455-6473页。 [13] P.C.Hansen,秩亏和离散不适定问题:线性反演的数值方面,SIAM,费城,1998,https://doi.org/10.1137/1.9780898719697。 ·Zbl 0890.65037号 [14] P.C.Hansen和J.S.Jörgensen,AIR Tools II:代数迭代重建方法,改进的实现,Numer。《算法》,79(2018),第107-137页·Zbl 1397.65007号 [15] R.A.Horn和C.R.Johnson,《矩阵分析》,剑桥大学出版社,剑桥,2012年。 [16] D.E.Knuth,《计算机编程的艺术》,Addison-Wesley,加利福尼亚州红木市,1997年·Zbl 0883.68015号 [17] F.Natterer,《计算机断层成像的数学》,SIAM,费城,2001年,https://doi.org/10.1137/1.9780898719284。 ·Zbl 0973.92020号 [18] C.H.Papadimitriou,计算复杂性,Addison-Wesley,加利福尼亚州红木市,1994年·Zbl 0833.68049号 [19] C.Popa,Kaczmarz型算法的收敛速度,数值。《算法》,79(2018),第1-17页·Zbl 1398.65049号 [20] L.Reichel和G.Rodriguez,离散不定问题的新旧参数选择规则,数值。《算法》,63(2013),第65-87页·兹比尔1267.65045 [21] A.C.Rencher和G.B.Schaalje,《统计学中的线性模型》,新泽西州威利市,2008年·Zbl 1136.62045号 [22] Y.Saad,稀疏线性系统的迭代方法,SIAM,费城,2003,https://doi.org/10.1137/1.9780898718003。 ·Zbl 1031.65046号 [23] R.J.Santos和A.R.D.Pierro,计算广义交叉验证作为线性平稳方法停止规则的更便宜方法,J.compute。图表。统计人员。,12(2003年),第417-433页。 [24] H.H.B.Sörensen和P.C.Hansen,块代数迭代重建方法的多核性能,SIAM J.Sci。计算。,36(2014),第C524-C546页,https://doi.org/10.1137/130920642。 ·Zbl 1307.65037号 [25] G.W.Stewart,《矩阵算法第二卷:特征系统》,SIAM,费城,2001年,https://doi.org/10.1137/1.9780898718058。 ·Zbl 0984.65031号 [26] K.Tanabe,解奇异线性方程组的投影法及其应用,数值。数学。,17(1971),第203-214页·Zbl 0228.65032号 [27] V.Turchin,光滑函数统计集合中第一类Fredholm方程的解,苏联计算数学和数学物理,7(1967),第79-96页。 [28] M.C.A.van Dijke、H.A.van der Vorst和M.A.Viergever,《论ART、阻断ART和SIRT之间的关系》,载于《医学图像:形成、处理和评估》,A.E.Todd Pokropek和M.A.Viergever编辑,施普林格,柏林,海德堡,1992年,第377-396页。 [29] C.Vogel,反问题的计算方法,SIAM,费城,2002年,https://doi.org/10.1137/1.9780898717570。 ·Zbl 1008.65103号 [30] G.Wahba,观测数据样条模型,SIAM,费城,1990,https://doi.org/10.1137/1.9781611970128。 ·Zbl 0813.62001号 此参考列表基于出版商或数字数学图书馆提供的信息。其项与zbMATH标识符进行启发式匹配,可能包含数据转换错误。在某些情况下,zbMATH Open的数据对这些数据进行了补充/增强。这试图尽可能准确地反映原始论文中列出的参考文献,而不要求完整或完全匹配。