Level Set需要掌握的知识:

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Level Set需要掌握的知识:
学习和应用Level Set需要掌握偏微分方程理论及其数值化方法,其中又应该着重掌握偏微
分方程中的Conversation Law,The Theory of Viscosity Solution and Hamilton-Jacobi
 Equation及其数值化方法。同时,在学习Level Set的时候也会经常遇到变分法和测度论的
一些内容,但对这两方面的要求不高,了解一下就行了。

Level Set的推荐读物:
(1)   Stanley Osher and Ronald Fedkiw. Level Set Methods and Dynamic Implicit
Surfaces. Springer-Verlag (2002).  评点:这本书是创始人之一Osher写的,这本书是论
述Level Set的最完整的书籍之一,更偏重于数值化的高精度解,应用领域涉及图像处理以
及计算物理。
(2)   James A. Sethian. Level Set Methods and Fast Marching Methods. Cambridge
 University Press (1999).  评点:这是另外一个创始人Sethian的作品,与Osher的书互
有侧重,互相补充,这本书更偏重于Fast Marching Methods, 非结构化网格,涉及的应用
领域更广泛。
(3)   Guillermo Sapiro, Geometric Partial Differential Equations and Image Ana
lysis,  Cambridge University. 评点:这本书对理解Level Set也非常有帮助,它更偏重
于图像中的几何特征,如曲率等,对几何偏微分方程介绍的比较详细。
(4)   Gilles Aubert and Pierre Kornprobst,Mathematical problems in image proc
essing: Partial Differential Equations and the Calculus of Variation, Springer,
Applied Mathematical Sciences, Vol 147, 2002。 这本书数学味太浓,一般人没兴趣读
下去,但如果你确实想对你的方法奠定更好的理论基础,这本书就非常有用了,它可以指导
你应该在哪方面下功夫。另外,这边书的前言和第一章写的非常好,非常值得一读。
总评:(1)和(2)是学习Level Set常备案头的手册, 如果你想深入,(3)和(4)也应
该看一看。

Level Set推荐文章
(1)   Osher, S., and Sethian, J.A., Fronts Propagating with Curvature-Dependen
t Speed: Algorithms Based on Hamilton--Jacobi Formulations, Journal of Computati
onal Physics, 79, pp. 12--49, 1988. 评点:这是开创Level Set的一篇文章,必读。htt
p://math.berkeley.edu/~sethian/Publications/publications.html 这儿可以下载,但是
这儿下载的文章只有文字没有图,要想看真正原版的,到图书馆复印吧。
(2)   Osher, S. and Fedkiw, R., "Level Set Methods: An Overview and Some Recen
t Results", J. Comput. Phys. 169, 463-502 (2001). 评点:这是一篇比较早的综述,UC
LA CAM Report 00-08。http://www.math.ucla.edu/%7Eimagers/htmls/reports.html 可以
下载。
(3)    Richard Tsai and Stanly Osher,level set methods and their applications
 in image science,COMM. MATH. SCI. Vol. 1, No. 4, pp. 623-656 评点:这篇综述内
容更丰富些,结果也比较新。intlpress.com/CMS/issue4/levelset_imaging_chapter.pdf
 可以下载。
总评:关于Level set的文章太多,无法一一列举,强烈建议到下面的网址逛一逛,那儿有
最新的文章。http://www.math.ucla.edu/~imagers/reports.htm

Level Set推荐网站:
(1)   http://math.berkeley.edu/~sethian/level_set.html 评点:这是Sethian的网站
,上面关于Level Set的论述非常多,分门别类,非常清晰。
(2)   http://www.math.ucla.edu/~imagers/ 评点:这是UCLA的研究组,由Osher创办,
关于Level Set的新进展几乎都跟他们相关,这个网站是关注Level Set的最新新闻的最好的
地方。

Level Set的工具包:
http://www.cs.ubc.ca/~mitchell/ToolboxLS/index.html  评点:这是Michell开发的工具
包,通用性比较好,缺点是自己修改起来非常麻烦。建议自己重新写这些函数,可以把这个
工具包拿来验证自己写的对否。

推荐的学习曲线:
看《Level Set Methods and Dynamic Implicit Surfaces》-》参考Michel的工具包实现
经典的方法-》对感兴趣的问题找paper深入研究。。。。