Analysis of Reconstruction from Discrete Radon Transform Data in R^3 When the Function Has Jump Discontinuities

不连续性分类 跳跃 数学 氡变换 单位球 连接(主束) 分布(数学) 功能(生物学) 数学分析 分段 仿射变换 组合数学 纯数学 几何学 物理 量子力学 进化生物学 生物
作者
Alexander Katsevich
出处
期刊:Siam Journal on Applied Mathematics [Society for Industrial and Applied Mathematics]
卷期号:79 (4): 1607-1626 被引量:10
标识
DOI:10.1137/19m1251837
摘要

In this paper we study reconstruction of a function $f$ from its discrete Radon transform data in $\mathbb{R}^3$ when $f$ has jump discontinuities. Consider a conventional parametrization of the Radon data in terms of the affine and angular variables. The step size along the affine variable is $\epsilon$, and the density of measured directions on the unit sphere is $O(\epsilon^2)$. Let $f_\epsilon$ denote the result of reconstruction from the discrete data. Pick any generic point $x_0$ (i.e., satisfying some mild conditions), where $f$ has a jump. Our first result is an explicit leading term behavior of $f_\epsilon$ in an $O(\epsilon)$-neighborhood of $x_0$ as $\epsilon\to0$. A closely related question is why can we accurately reconstruct functions with discontinuities at all? This is a fundamental question, which has not been studied in the literature in dimensions three and higher. We prove that the discrete inversion formula "works," i.e., if $x_0\not\in S:=\text{singsupp}(f)$ is generic, then $f_\epsilon(x_0)\to f(x_0)$ as $\epsilon\to0$. The proof of this result reveals a surprising connection with the theory of uniform distribution. This is a new phenomenon that has not been known previously. We also present some numerical experiments, which confirm the validity of the developed theory.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
wzk完成签到,获得积分10
1秒前
慧子发布了新的文献求助10
1秒前
欧克发布了新的文献求助10
2秒前
渔渔完成签到 ,获得积分10
2秒前
LaixS完成签到,获得积分10
3秒前
hj完成签到,获得积分10
3秒前
小水蜜桃完成签到 ,获得积分10
3秒前
gloval完成签到,获得积分10
4秒前
要笑cc完成签到,获得积分0
5秒前
村口的帅老头完成签到 ,获得积分10
7秒前
宣宣宣0733完成签到,获得积分0
7秒前
st完成签到 ,获得积分10
7秒前
胡质斌完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
风中的蛋卷完成签到 ,获得积分10
11秒前
灼灼朗朗完成签到,获得积分10
14秒前
Criminology34应助三星导弹船采纳,获得10
15秒前
科研民工打工中完成签到,获得积分10
17秒前
19秒前
Richard完成签到 ,获得积分10
20秒前
科研通AI6.2应助慧子采纳,获得10
22秒前
tt完成签到,获得积分10
24秒前
元气弹完成签到 ,获得积分10
24秒前
wulin314完成签到,获得积分20
25秒前
灯火阑珊完成签到 ,获得积分10
26秒前
HHB完成签到,获得积分10
28秒前
叶子完成签到 ,获得积分10
28秒前
29秒前
31秒前
lnb666777888完成签到 ,获得积分10
32秒前
杨杨杨完成签到 ,获得积分10
34秒前
伶俐书蝶完成签到 ,获得积分10
35秒前
chen完成签到 ,获得积分10
36秒前
大方的佐宥完成签到,获得积分10
37秒前
巴不象发布了新的文献求助10
38秒前
调皮的笑阳完成签到 ,获得积分10
39秒前
难过果汁完成签到,获得积分10
42秒前
HW完成签到 ,获得积分10
43秒前
xuxu完成签到 ,获得积分10
49秒前
50秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Rosenblum, Global Change Biology 800
自動車の空力技術 800
Essentials of Carbohydrate Chemistry and Biochemistry, 4th Edition 800
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 化学工程 工程类 有机化学 物理 复合材料 生物化学 内科学 细胞生物学 基因 遗传学 免疫学 冶金 光电子学 癌症研究
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7778444
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9318783
关于积分的说明 20366209
捐赠科研通 7365553
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3319210
关于科研通互助平台的介绍 2467170
邀请新用户注册赠送积分活动 2334659