[發明專利]一種基于隨機采樣的分塊壓縮感知成像方法及系統

有效

• 申請號: 201610128736.6
• 申請日: 2016-03-07
• 公開（公告）號: CN105741336B
• 公開（公告）日: 2019-04-30
• 發明（設計）人: 王中陽;周燕飛;張小偉;沈灝
• 申請（專利權）人: 中國科學院上海高等研究院
• 主分類號: G06T11/00
• 分類號: G06T11/00;G06T9/00;G06T3/40
• 代理公司: 上海光華專利事務所(普通合伙) 31219
• 代理人: 朱裕祿

1.一種基于隨機采樣的分塊壓縮感知成像方法，其特征在于，所述基于隨機采樣的分塊壓縮感知成像方法包括：

控制激光照射樣品，并對照射所述樣品產生的熒光信號進行處理；

將處理后的熒光信號到達的成像區域進行分成多個相同塊；分別針對所述成像區域的每塊區域應用相同的采樣算子同時進行多次采樣得到所述塊區域的觀測向量值；

分別針對得到的每塊區域的觀測向量值，計算得到所述塊區域的初始圖像數據；

根據每塊區域的初始圖像數據重構出整個初始圖像數據。

2.根據權利要求1所述的基于隨機采樣的分塊壓縮感知成像方法，其特征在于：對照射所述樣品生成的熒光信號的處理包括：所述熒光信號經色鏡、濾光片、反射鏡后由空間隨機相位調制器進行空間調制。

3.根據權利要求1所述的基于隨機采樣的分塊壓縮感知成像方法，其特征在于：對所述成像區域的采樣的具體實現包括：通過電子倍增耦合器件采集。

4.根據權利要求1所述的基于隨機采樣的分塊壓縮感知成像方法，其特征在于：針對得到的每塊區域的觀測向量值，計算得到所述塊區域的初始圖像數據的具體實現包括：依照最小均方誤差線性估計方法，根據每塊區域的觀測向量值計算得到所述塊區域的初始圖像數據。

5.根據權利要求1所述的基于隨機采樣的分塊壓縮感知成像方法，其特征在于：所述基于隨機采樣的分塊壓縮感知成像方法還包括：對所述初始圖像數據進行優化得到最終的圖像數據。

6.一種基于隨機采樣的分塊壓縮感知成像系統，其特征在于：所述基于隨機采樣的分塊壓縮感知成像系統包括：

熒光信號生成模塊，用于控制激光照射樣品，對照射所述樣品生成的熒光信號進行處理；

分塊壓縮采樣模塊，用于將處理后的熒光信號到達的成像區域進行分成多個相同塊，分別針對所述成像區域的每塊區域應用相同的采樣算子同時進行多次采樣得到所述塊區域的觀測向量值；

分塊區域計算模塊，用于分別針對得到的每塊區域的觀測向量值，計算得到所述塊區域的初始圖像數據；

整體圖像重構模塊，用于根據每塊區域的初始圖像數據重構出整個初始圖像數據。

7.根據權利要求6所述的基于隨機采樣的分塊壓縮感知成像系統，其特征在于：對照射所述樣品生成的熒光信號的處理包括：所述熒光信號經色鏡、濾光片、反射鏡后由空間隨機相位調制器進行空間調制。

8.根據權利要求6所述的基于隨機采樣的分塊壓縮感知成像系統，其特征在于：對所述成像區域的采樣的具體實現包括：通過電子倍增耦合器件采集。

9.根據權利要求6所述的基于隨機采樣的分塊壓縮感知成像系統，其特征在于：所述分塊區域計算模塊的具體實現包括：依照最小均方誤差線性估計方法，根據每塊區域的觀測向量值計算得到所述塊區域的初始圖像數據。

10.根據權利要求6所述的基于隨機采樣的分塊壓縮感知成像系統，其特征在于：所述整體圖像重構模塊還用于：對所述初始圖像數據進行優化得到最終的圖像數據。