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用快速哈达玛变换加速滤波反投影算法的滤波过程

乔志伟 韩焱 魏学业

乔志伟, 韩焱, 魏学业. 用快速哈达玛变换加速滤波反投影算法的滤波过程[J]. 电子与信息学报, 2010, 32(9): 2133-2138. doi: 10.3724/SP.J.1146.2009.01635
引用本文: 乔志伟, 韩焱, 魏学业. 用快速哈达玛变换加速滤波反投影算法的滤波过程[J]. 电子与信息学报, 2010, 32(9): 2133-2138. doi: 10.3724/SP.J.1146.2009.01635
Qiao Zhi-Wei, Han Yan, Wei Xue-Ye. Accelerate the Filtering Process of Filtered Back Projection Algorithm Using Fast Hadamard Transform[J]. Journal of Electronics and Information Technology, 2010, 32(9): 2133-2138. doi: 10.3724/SP.J.1146.2009.01635
Citation: Qiao Zhi-Wei, Han Yan, Wei Xue-Ye. Accelerate the Filtering Process of Filtered Back Projection Algorithm Using Fast Hadamard Transform[J]. Journal of Electronics and Information Technology, 2010, 32(9): 2133-2138. doi: 10.3724/SP.J.1146.2009.01635

用快速哈达玛变换加速滤波反投影算法的滤波过程

doi: 10.3724/SP.J.1146.2009.01635
基金项目: 

国家自然科学基金(60602041,60532080),山西省自然科学基金(2007012003),电子测试技术国防科技重点实验室基金项目(9140C1204040908)和山西省高校科技项目(20091020)资助课题

Accelerate the Filtering Process of Filtered Back Projection Algorithm Using Fast Hadamard Transform

  • 摘要: 为了加速滤波反投影算法的滤波过程,提出了用快速哈达玛变换(FHT)实现线性卷积的快速算法。分析了哈达玛变换的特点和快速算法的时间复杂度,设计了用FHT计算线性卷积的矩阵表达式,并推导出了哈达玛域滤波器的增益矩阵的求解公式,分析了该方法的加速原理及其适用条件。理论分析表明,该方法比FFT线性卷积法快了一倍。仿真实验表明,该方法在不影响图像重建精度的情况下,相对于FFT线性卷积法,将滤波过程的速度提高了近一倍。
  • [1] 乔志伟, 魏学业, 韩焱. 解析法图像重建中的插值技术研究[J].计算机工程与设计, 2009, 30(9): 2213-2216. Qiao Zhi-wei, Wei Xue-ye and Han Yan. Study on interpolation technology in image reconstruction based on analytic method[J]. Computer Engineering and Design, 2009, 30(9): 2213-2216. [2] 种稚萌, 朱世华, 吕刚明. 多径信道下的异步分布式线性卷积空时编码[J].电子与信息学报.2009, 31(6):1415-1419浏览 Zhong Zhi-meng, Zhu Shi-hua, and L Gang-ming. Asynchronous distributed linear convolutional space-time code under multipath channels[J].Journal of Electronics Information Technology.2009, 31(6):1415-1419 [3] 虞湘宾, 毕光国. 长序列信号快速相关及卷积的算法研究[J].电路与系统学报, 2001, 6(4): 78-82. [4] Yu Xiang-bin and Bi Guang-guo. Algorithms of long sequence fast correlation and convolution[J]. Journal of Circuits and [5] Systems, 2001, 6(4): 78-82. [6] 吕新华, 武斌. 基于圆周卷积的长序列小波变换快速实现[J].信号处理, 2006, 26(2): 903-905. L Xin-hua and Wu Bin. Fast implementation of long sequence wavelet transform based on cyclic convolution[J]. Signal Proccessing, 2006, 26(2): 903-905. [7] 黄晓萍,桑恩方,乔钢. H序沃尔什变换及其在水声扩频通信中的应用[J].声学技术.2007, 26(3):477-482 Huang Xiao-ping, Sang En-fang, and Qiao Gang. Fast H-order Walsh transform and its applications in underwater acoustic spread-spectrum communication[J]. Technical Acoustics, 2007, 26(3): 477-482. [8] 李何明, 张大兴. 一种基于Hadamard变换的快速盲水印算法[J]. 杭州电子科技大学学报, 2009, 29(1): 67-70. Li He-ming and Zhang Da-xing. A blind fast image watermarking method based on Hadamard transform[J]. Journal of Hangzhou Dianzi University, 2009, 29(1): 67-70. [9] 张朝宗,郭志平,张朋. 工业CT技术和原理[M]. 北京: 科学出版社, 2009: 第8章. [10] Zhang Chao-zong, Guo Zhi-ping, and Zhang Peng. Industrial CT Technology and Principle[M]. Beijing: Science Press, 2009, Chapter 8. [11] 王召巴. 基于面阵CCD相机的高能X射线工业CT技术研究[D]. [博士论文], 南京理工大学, 2002. [12] Wang Zhao-ba. Study on high energy X-ray industrial CT technology based on area-CCD[D]. [Ph.D. dissertation], Nanjing University of Technology, 2002. [13] Zarowski C and Yunik M. Spectral filtering using the fast walsh transform[J].IEEE Transactions on Acoustics, Speech, and Signal Processing.1985, 33(4):1246-1252 [14] Thomas G and Govindan V K. Computationally efficient filtered-backprojection algorithm for tomographic image reconstruction using walsh transform[J].Journal of Visual Communication Image Representation.2006, 17(3):581-588
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出版历程
  • 收稿日期:  2009-12-23
  • 修回日期:  2010-06-09
  • 刊出日期:  2010-09-19

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