Geodesic ray transforms and the transport equation
Geodesic ray transforms and the transport equation
批准号:
EP/M023842/1
负责人:
Gabriel Paternain
金额:
$24.01万
依托单位:
依托单位国家:
英国
项目类别:
Research Grant
财政年份:
2015
资助国家:
英国
项目状态:
已结题
起止时间:
2015 至 --
中文摘要
地球物理学的一个基本问题是根据在地表进行的测量重建地球的内部结构。医学上的一个基本问题是在不进行侵入性手术的情况下获得体内肿瘤的结构信息。两者都是三维反问题的例子。在过去的五年中,PI和他的合作者解决了关于二维逆问题的几十年的老问题。这个建议解决了剩下的关键问题,着眼于在更高维度的环境中取得进展,这是潜在应用的核心,也是分析这一分支的原始动机。这些重要的反问题的线性化,很自然地涉及到测地线射线变换,在测地线变换中,一个函数或张量场沿着黎曼度规的测地线积分。标准的x射线变换,即沿直线积分函数,对应于欧几里得度规的情况,是医学成像技术如CT和PET的基础。沿着更一般的测地线进行积分的情况出现在确定地球内部结构的地球物理成像中,因为弹性波的速度通常随深度增加而增加,从而使射线弯曲回地球表面。它也出现在超声成像,其中黎曼度量模型的各向异性折射率。在张量层析成像问题中,人们希望从测地线上的积分中确定一个不受自然阻碍的对称张量场。本文旨在通过将测地线射线变换与输运方程特解的存在性联系起来,进一步深入了解作用于对称张量的测地线射线变换的注入性。这种关系对于最近在解决二维几何逆问题方面的成功是至关重要的。
英文摘要
A basic problem in geophysics is to reconstruct the interior structure of the Earth from measurements carried out at the surface. A basic problem in medicine is to obtain structural information about tumours inside the body without invasive surgery. Both are examples of inverse problems in three dimensions. Over the last five years, many-decade old problems concerning inverse problems in two dimensions have been resolved by the PI and his collaborators. This proposal addresses the key remaining questions, with a view of making progress in the higher dimensional setting which are central to potential applications and which formed the original motivation for this branch of Analysis.The linearization of many of these important inverse problems takes naturally to the geodesic ray transform where one integrates a function or a tensor field along geodesics of a Riemannian metric.The standard X-ray transform, where one integrates a function along straight lines, corresponds to the case of the Euclidean metric and is the basis of medical imaging techniques such as CT and PET. The case of integration along more general geodesics arises in geophysical imaging in determining the inner structure of the Earth since the speed of elastic waves generally increases with depth, thus curving the rays back to the Earth's surface. It also arises in ultrasound imaging, where the Riemannian metric models the anisotropic index of refraction. In tensor tomography problems one would like to determine a symmetric tensor field up to natural obstruction from its integrals over geodesics.The proposal aims to get further insight into the injectivity property of the geodesic ray transform acting on symmetric tensors by relating it to the existence of special solutions to the transport equation. This relationship has been crucial for recent successes in solving geometric inverse problems in two dimensions.
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The Geodesic X-ray Transform with a $$GL(n,\mathbb {C})$$-Connection
具有 $$GL(n,mathbb {C})$$-连接的测地线 X 射线变换
DOI:
10.1007/s12220-017-9931-z
发表时间:
2017
期刊:
The Journal of Geometric Analysis
影响因子:
--
作者:
[Monard F]
通讯作者:
Monard F
Inverse problems for the connection Laplacian
拉普拉斯连接的反演问题
DOI:
10.48550/arxiv.1509.02645
发表时间:
2015
期刊:
arXiv e-prints
影响因子:
--
作者:
[Kurylev Yaroslav]
通讯作者:
Kurylev Yaroslav
Reconstruction of a compact Riemannian manifold from the scattering data of internal sources
从内部源的散射数据重建紧致黎曼流形
DOI:
10.48550/arxiv.1708.07573
发表时间:
2017
期刊:
影响因子:
--
作者:
[Lassas M]
通讯作者:
Lassas M
Efficient Nonparametric Bayesian Inference For X-Ray Transforms
X 射线变换的高效非参数贝叶斯推理
DOI:
10.48550/arxiv.1708.06332
发表时间:
2017
期刊:
arXiv e-prints
影响因子:
--
作者:
[Monard]
通讯作者:
Monard
Holomorphic differentials, thermostats and Anosov flows
全纯微分、恒温器和阿诺索夫流
DOI:
10.1007/s00208-018-1712-x
发表时间:
2018
期刊:
Mathematische Annalen
影响因子:
1.4
作者:
[Mettler T]
通讯作者:
Mettler T
共 6 条
Nonlinear geometric inverse problems
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批准号:EP/R001898/1
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项目类别:Research Grant
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资助金额:$41.49万
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财政年份:2017
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负责人:Gabriel Paternain
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依托单位:
国内基金
海外基金
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基于慧眼-HXMT宽能段观测的X射线吸积脉冲星磁场研究
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批准号:12373051
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项目类别:面上项目
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资助金额:55.00万元
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批准年份:2023
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负责人:侯贤
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依托单位:
同步X-ray成像对调控自噬的联合疗法抗三阴性乳腺癌机制研究
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批准号:22ZR1470600
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项目类别:省市级项目
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资助金额:--
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批准年份:2022
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负责人:张瑜
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依托单位:
基于时空信息融合的2D X-ray到3D CT图像配准实时引导肺癌放疗研究
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批准号:
-
项目类别:省市级项目
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资助金额:--
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批准年份:2022
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负责人:肖汉光
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依托单位:
土壤孔隙结构调控斥水性土壤水分运动的作用机理研究
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批准号:42107329
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项目类别:青年科学基金项目(C类)
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资助金额:30.0万元
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批准年份:2021
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负责人:李生平
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依托单位:
蛋白质紫外吸收光谱的机器学习模拟
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批准号:22103019
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项目类别:青年科学基金项目(C类)
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资助金额:30.0万元
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批准年份:2021
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负责人:张衿潇
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依托单位:
不同基因型大豆根系生长改善压实土壤结构的机制研究
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批准号:42007010
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项目类别:青年科学基金项目
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资助金额:24.0万元
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批准年份:2020
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负责人:任利东
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依托单位:
荷载、浸水条件下花岗岩残积土微细观结构演化及损伤本构关系
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批准号:51978413
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项目类别:面上项目
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资助金额:60.0万元
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批准年份:2019
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负责人:赵燕茹
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依托单位:
基于X射线线形分析技术的钒高温高压强度特性研究
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批准号:11872056
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项目类别:面上项目
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资助金额:63.0万元
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批准年份:2018
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负责人:敬秋民
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依托单位:
基于原位局域表面等离子体共振技术的CeO2/Ag催化剂表界面效应探索及在催化氧化甲醛中应用
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批准号:21802066
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项目类别:青年科学基金项目
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资助金额:26.6万元
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批准年份:2018
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负责人:卜奕玢
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依托单位:
CAT、DSA、x-ray与解剖技术相结合确立小腿后外侧皮支链皮瓣血管构筑
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批准号:31860294
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项目类别:地区科学基金项目
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资助金额:42.0万元
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批准年份:2018
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负责人:秦向征
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依托单位: