Springe zum Hauptinhalt
Fakultät für Mathematik
Fakultät für Mathematik
Fakultät für Mathematik 
Ralf Hielscher, Michael Quellmalz: Reconstructing a Function on the Sphere from Its Means Along Vertical Slices

Ralf Hielscher, Michael Quellmalz: Reconstructing a Function on the Sphere from Its Means Along Vertical Slices


Author(s):
Ralf Hielscher
Michael Quellmalz
Title:
Ralf Hielscher, Michael Quellmalz: Reconstructing a Function on the Sphere from Its Means Along Vertical Slices
Electronic source:
application/pdf
Preprint series:
Technische Universität Chemnitz, Fakultät für Mathematik (Germany). Preprint 10, 2015
Mathematics Subject Classification:
    65T40 []
    45Q05 []
    65N21 []
    44A12 []
    62G05 []
Abstract:
We present a novel algorithm for the inversion of the vertical slice transform, i.e. the transform that associates to a function on the two-dimensional unit sphere all integrals along circles that are parallel to one fixed direction. Our approach makes use of the singular value decomposition and resembles the mollifier approach by applying numerical integration with a reconstruction kernel via a quadrature rule. Considering the inversion problem as a statistical inverse problem, we find a family of asymptotically optimal mollifiers that minimize the maximum risk of the mean integrated error for functions within a Sobolev ball. By using fast spherical Fourier transforms and the fast Legendre transform, our algorithm can be implemented with almost linear complexity. In numerical experiments, we compare our algorithm with other approaches and illustrate our theoretical findings.
Keywords:
Radon transform, spherical means, statistical inverse problems, minimax risk, asymptotic bounds, spherical harmonics, fast algorithms
Language:
English
Publication time:
06/2015
  • Zwei Hände halten einen Zauberwürfel, daneben ist ein bintes Logo zu sehen.

    8. Tag der Mathematik zwischen Rap, KI und Origami

    Fakultät für Mathematik der TU Chemnitz lädt am 21. März 2026 zu anschaulichen Vorträgen, Mitmach-Ausstellung und einem Teamwettbewerb für Schülerinnen und Schüler ab Klassenstufe 8 ein – Teams können sich noch bis zum 17. März anmelden …

  • Ein Mann steht neben einem großen Monitor, auf dem Formeln zu sehen sind.

    Die Mathematik hinter dem Uni-Jubiläum

    Dr. Frank Göring, Wissenschaftlicher Mitarbeiter der Professur Algorithmische und Diskrete Mathematik, spielt im Jubiläumsjahr der TU Chemnitz mit der Zahl 190 …

  • Menschen sitzen in einer Gesprächsrunde an einem Tisch zusammen

    Wer möchte den „Across eCampus“ aktiv mitgestalten?

    Hochschulallianz Across sucht interessierte Studierende und Beschäftigte der TU Chemnitz, die am 18. und 20. März 2026 in Fokusgruppen Feedback zu den von ihnen genutzten digitalen Diensten geben und damit die Weiterentwicklung des „Across eCampus“ praxisnah unterstützen möchten …

  • Ein Mann mit Amtskette überreicht Urkunden an ältere Personen.

    Wiedersehen an der TU Chemnitz zum Alumni-Treffen 2026

    Ehemalige sind vom 8. bis 10. Mai 2026 herzlich zum 13. Alumni-Treffen eingeladen – Ein Highlight ist die Ehrung mit Jubiläumsdiplomen – Anmeldung ist bis zum 26. April möglich …