Abstract-Många material och biologiska prover i vetenskaplig avbildning kännetecknas av icke-lokala upprepade strukturer. Dessa studeras med hjälp av skanning elektronmikroskopi och elektrontomografi. Spare provtagning av enskilda pixlar i en 2D bild förvärv geometri, eller gles provtagning av projektion bilder med stora lutning steg i ett tomografi experiment, kan möjliggöra hög hastighet datainsamling och minimera provskador orsakade av elektronstrålen. I denna artikel presenterar vi en algoritm för elektrontomografisk rekonstruktion och sparsam bildinterpolering som utnyttjar den icke-lokala redundansen i bilder. Vi anpassar ett ramverk, så kallade plug-and-play (P&P) priors, för att lösa dessa bildproblem i en reglerad inversion inställning. P&P-metodens effekt är att den gör det möjligt att använda ett brett spektrum av moderna denoiserande algoritmer som en "föregångsmodell" för tomografi och interpolering av bilder. Vi presenterar också tillräckliga matematiska villkor som säkerställer konvergens av P&P-metoden, och vi använder dessa insikter för att utforma en ny icke-lokal metod för att denolysera algoritmen. Slutligen visar vi att algoritmen producerar högre kvalitetsrekonstruktioner på både simulerade och verkliga elektronmikroskopsdata, tillsammans med förbättrade konvergensegenskaper jämfört med andra metoder. Index Terms-Plug-and-play, tidigare modellering, ljusa fält elektrontomografi, sparsam interpolering, icke-lokala medel, doublystokastisk gradient icke-lokala medel, BM3D.
Under lämpliga villkor på den denoiserande algoritmen, kan man bevisa konvergensen av plug-and-play REF.
Plug-and-Play Priors for Bright Field Electron Tomography and Sparse Interpolation
{'venue': 'ArXiv', 'journal': 'ArXiv', 'mag_field_of_study': ['Mathematics', 'Computer Science']}