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激发荧光断层成像的稀疏重建方法研究的任务书
任务书
题目：激发荧光断层成像的稀疏重建方法研究
一、任务背景
随着现代医学技术的不断发展，合理利用医学成像技术对临床诊疗和科学研究起到越来越重要的作用。其中，激发荧光断层成像(FluorescenceTomography，简称FT)技术是一种基于蛋白荧光标记的非侵入式成像技术，被广泛应用于生物医学领域。但FT技术本身存在复杂的数学问题，使得质量和定量的成像有诸多挑战。
目前，FT技术中最常用的方法是正则化方法重建。然而，正则化方法的精确度和稳定性受到成像噪声、散射以及非线性等因素的影响，其重建精度与花费成本之间的平衡问题也是重要的研究方向。而稀疏重建方法则具有有效应对复杂成像噪声等问题的优势，为FT重建提供了新的思路和方法。
二、研究内容
本次任务旨在探究、设计和实现一种能够有效应对FT成像噪声、散射和非线性等问题的稀疏重建方法，使得FT的成像精度、速度和安全性得到提升。
具体研究内容包括：
1.总结和分析当前FT成像技术的特点、应用场景和问题，重点关注成像噪声、散射、非线性等问题；
2.深入理解FT稀疏重建方法的数学模型和理论基础，包括稀疏表示、压缩感知和正则化方法等方面；
3.探究现有的FT稀疏重建方法中存在的不足之处，分析其限制性，为质量和定量的成像建立新的研究方向和思路；
4.基于已知的FT稀疏重建方法，探索一种新的算法和重建框架，具有处理复杂噪声、非线性和散射等问题的能力，同时融合多种规则化方法提高重建精度和速度；
5.构建实验平台，验证设计的新算法的可行性和性能，比较不同算法的表现、稳定性和效率，为后续的理论和实践研究打下基础。
三、要求与指导
本任务难度较大，需要研究者对数学和计算机技术有一定的基础和熟练掌握相应的程序设计和工具。同时，研究者需要有较强的研究兴趣和探索精神，能够独立思考、自主学习和解决问题。任务完成后，研究者需要撰写一份2500-3000字的研究报告，详细介绍研究问题的背景、内容和方法，并对实验结果进行分析和总结，为后续的研究和实践提供参考。
在完成任务的过程中，研究者应及时向指导教师进行汇报和咨询，根据实验进展和结果，及时调整研究方向和设计方法。指导教师也会根据学生的实际情况和需要，提供适当的技术支持和指导，促进学生的科学研究和个人发展。
四、参考文献
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