라돈 변환과 곱 적분, 컨볼루션
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정리
R을 라돈 변환이라고 하자.
Rf(s,θ)=x⋅θ=s∫f(x)dx
Rθf(s)=Rf(s,θ)라고 하자. 다음의 공식들이 성립한다.
라돈 변환과 곱 적분
−∞∫∞Rθf(s)g(s)ds=Rn∫f(x)g(x⋅θ)dx
따름정리
−∞∫∞Rθf(t−s)g(s)ds=Rn∫f(x)g(−x⋅θ+t)dx
라돈 변환과 컨볼루션
Rθ(f∗g)=Rθf∗Rθg
증명
라돈 변환과 곱 적분
sθ+u≡x라고 치환하면,
−∞∫∞Rθf(s)g(s)ds== −∞∫∞θ⊥∫f(sθ+u)g(s)duds Rn∫f(x)g(x⋅θ)dx
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따름정리
−∞∫∞Rθf(t−s)g(s)ds== −∞∫∞Rf(t−s,θ)g(s)ds −∞∫∞θ⊥∫f((t−s)θ+u)g(s)duds
(t−s)θ+u≡x라 치환하면, s=−x⋅θ+t이고,
−∞∫∞θ⊥∫f((t−s)θ+u)g(s)duds=Rn∫f(x)g(−x⋅θ+t)dx
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라돈 변환과 컨볼루션
라돈 변환의 평행 불변성 RTaf(s,θ)=Ta⋅θRf(s,θ)에 의해,
Rθ(f∗g)(s)========== R(f∗g)(s,θ) θ⊥∫f∗g(sθ+u)du θ⊥∫Rn∫f(sθ+u−y)g(y)dydu θ⊥∫Rn∫f(x)g(sθ+u−x)dxdu Rn∫f(x)θ⊥∫g(sθ+u−x)dudx Rn∫f(x)θ⊥∫Txg(sθ+u)dudx Rn∫f(x)RTxg(s,θ)dx Rn∫f(x)Tx⋅θRg(s,θ)dx Rn∫f(x)Rg(s−x⋅θ,θ)dx Rn∫f(x)Rθg(s−x⋅θ)dx
위의 따름정리에 의해,
Rn∫f(x)Rθg(s−x⋅θ)dx== −∞∫∞Rθf(s−t)Rθg(t)dt (Rθf∗Rθg)(s)
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