[發明專利]一種基于壓縮感知的影像兩步重構法

有效

• 申請號: 201510280212.4
• 申請日: 2015-05-28
• 公開（公告）號: CN104867167B
• 公開（公告）日: 2017-12-29
• 發明（設計）人: 程濤
• 申請（專利權）人: 程濤;廣西科技大學
• 主分類號: G06T9/00
• 分類號: G06T9/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明屬于壓縮感知技術領域，具體提供了一種基于壓縮感知的影像兩步重構法。

背景技術

壓縮感知的數據采集本質就是傳統的將高維信號降維處理成低維信號的降維操作。當前壓縮感知研究多是基于一維信號。即使研究圖像這種二維信號也多是轉化為一維信號后再作壓縮感知研究或基于線陣推掃模式對圖像這種二維信號逐列采集然后逐列做壓縮感知研究。圖像中有的列屬于稀疏信號，有的列屬于可壓縮信號。對于稀疏信號和可壓縮信號需要采用不同的壓縮感知重構算法才能取得更好的重構效果。但是由于基于壓縮感知方法采集影像時列稀疏度的不可預知性，因此無法事后確定對某列采用何種重構算法。

離散信號的本質就是向量，向量包含大小(即信號的能量)和方向兩個要素。重構信號的能量和方向與原始信號越接近，那么信號重構的效果就越好。方向的接近程度可用兩向量的夾角余弦度量。因此可通過壓縮感知測量數據和重構信號的方向信息確定對某列是采用適用于稀疏信號的重構算法，還是采用適用于可壓縮信號的重構算法。

發明內容

本發明為了解決針對線陣推掃影像數據采集模式單一傳統壓縮感知重構算法效果差，無法事后檢驗以及無法區分某列是否稀疏的問題，特提供了一種基于壓縮感知的影像兩步重構法。

本發明是通過下述方案予以實現的：一種基于壓縮感知的影像兩步重構法，所述方法的過程為：

步驟一：輸入測量矩陣Φ，稀疏變換基Ψ，時相t1和t2的測量數據Y_t1、Y_t2，時相t1的影像X_t1，其中Φ∈R^M×N，Ψ∈R^N×N，Y_t1,Y_t2,ΔY∈R^N×L，X_t1,X_t2,ΔX∈R^N×L，C_t1,C_t2,ΔC∈R^N×L，M＜N，j∈[1,L]，令Y_t1＝ΦX_t1，Y_t2＝ΦX_t2，ΔY＝Y_t2-Y_t1，ΔX＝X_t2-X_t1，ΔC＝C_t2-C_t1，ΔY＝ΦΔX，ΔY＝ΦΨ′ΔC；

步驟二：采用OMP(或其他l₀算法)基于min||Δx_j||₀ s.t.Δy_j＝ΦΔx_j逐列重構ΔX的各列，取得每列的重構結果Δx_Rj和ΔX的重構結果ΔX_R；

步驟三：設定臨界值cri1，判斷ΔX_R各列的如果是，則屬于不確定區域；否則屬于確定區域。