轉(zhuǎn)一篇《計(jì)算成像（Computational Imaging）》
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9c-Ay vXP+*5d/ K 計(jì)算成像是使用依賴(lài)于大量計(jì)算的算法從測(cè)量中間接形成圖像的過(guò)程。與傳統(tǒng)成像相比，計(jì)算成像系統(tǒng)涉及傳感系統(tǒng)和計(jì)算的緊密集成，以形成感興趣的圖像�？焖儆�(jì)算平臺(tái)(如多核cpu和gpu)無(wú)處不在，算法和現(xiàn)代傳感硬件的進(jìn)步導(dǎo)致成像系統(tǒng)的功能顯著增強(qiáng)。計(jì)算成像系統(tǒng)涵蓋了廣泛的應(yīng)用，包括計(jì)算顯微鏡，層析成像（CT），MRI，超聲成像，計(jì)算攝影，合成孔徑雷達(dá)(SAR)，地震成像等。在計(jì)算成像系統(tǒng)中的傳感和計(jì)算的集成允許訪問(wèn)信息，否則是不可能的。
>#[u"CB :Q@qR((&o （1）單張x射線圖像不能顯示骨折的精確位置，但CT掃描結(jié)合多張x射線圖像可以確定3D骨折的精確位置；
d2!A32m Dno' - {- （2）典型的相機(jī)圖像不能在角落周?chē)上�。然而，通過(guò)設(shè)計(jì)一個(gè)包括發(fā)送快速光脈沖、記錄接收到的信號(hào)和使用算法的設(shè)置，研究人員已經(jīng)展示了構(gòu)建這樣一個(gè)系統(tǒng)的第一步。
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Tt5 計(jì)算成像系統(tǒng)還使系統(tǒng)設(shè)計(jì)者能夠克服一些光學(xué)和傳感器的硬件限制(分辨率，噪聲等)，克服在計(jì)算領(lǐng)域的挑戰(zhàn)。這種系統(tǒng)的一些例子包括相干衍射成像，編碼孔徑成像和圖像超分辨率。
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qC* R3`h$`G 雖然計(jì)算成像涵蓋了廣泛的應(yīng)用，但在計(jì)算成像系統(tǒng)中使用的算法通常與解決數(shù)學(xué)逆問(wèn)題有關(guān)。算法一般分為直接反演技術(shù)，通常是“快速”和迭代重建技術(shù)，計(jì)算成本高，但能夠模擬更復(fù)雜的物理過(guò)程。設(shè)計(jì)計(jì)算成像系統(tǒng)算法的典型步驟是：
]LE `YinhO:Z （1）闡明測(cè)量值與待估量之間的關(guān)系。這個(gè)過(guò)程需要一個(gè)數(shù)學(xué)模型來(lái)解釋測(cè)量結(jié)果與未知的關(guān)系。例如:在高動(dòng)態(tài)范圍成像中，測(cè)量值是待成像區(qū)域的已知曝光序列。在x射線CT掃描中，測(cè)量值是從x射線源和探測(cè)器相機(jī)的幾個(gè)已知位置獲得的患者x射線圖像，與x射線傳播有良好的關(guān)系；
1m5 =Nu c%bGVRhE （2）選擇一個(gè)度量來(lái)“反轉(zhuǎn)”度量并重構(gòu)感興趣的量。這可以是一個(gè)簡(jiǎn)單的度量，例如測(cè)量值和模型之間的最小二乘差，也可以是一個(gè)更復(fù)雜的度量，基于對(duì)探測(cè)器噪聲統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)的精確建模和感興趣對(duì)象的模型。這種選擇可能與為要重構(gòu)的量選擇統(tǒng)計(jì)估計(jì)器有關(guān)；
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