[發明專利]基于分裂Bregman的干涉高光譜圖像快速分解算法

在審

• 申請號: 201611185926.8
• 申請日: 2016-12-19
• 公開（公告）號: CN106600594A
• 公開（公告）日: 2017-04-26
• 發明（設計）人: 溫佳;王彩玲;劉明威
• 申請（專利權）人: 天津工業大學
• 主分類號: G06T7/00
• 分類號: G06T7/00;G06T7/168
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種基于分裂Bregman的干涉高光譜圖像快速分解算法，其特征在于：該算法包括以下步驟：

(1)讀取一幀待分解的干涉高光譜圖像X作為輸入參數；

(2)設置X_B表示背景層，設置X_I表示干涉條紋層，二者與X的關系是：X_I＝X-X_B，設置分裂Bregman迭代初始化參數d_x，d_y，b_x，b_y，設置水平方向全變分權值參數λ₁，設置豎直方向全變分權值參數λ₂；

(3)根據分裂Bregman原理利用干涉高光譜圖像的單方向性特征進行內層迭代，對X_B，d_x，d_y，b_x，b_y進行尋優操作；

(4)根據分裂Bregman原理進行外層迭代，對變量X進行Bregman更新；

(5)完成Bregman迭代求出背景層最優解X_B，通過X_I＝X-X_B求得干涉條紋層最優解；

(6)完成圖像分解。

2.根據權利要求1所述的一種基于分裂Bregman的干涉高光譜圖像快速分解算法，其特征在于：步驟(2)所述設置分裂Bregman迭代初始化參數d_x，d_y，b_x，b_y，均初始化為與輸入參數X同等大小的矩陣，矩陣中的元素數值全部設置為0。

3.根據權利要求1所述一種基于分裂Bregman的干涉高光譜圖像快速分解算法，其特征在于：步驟(3)所述的內層迭代中，用k表示外層迭代次數(內層迭代次數不采用變量表示)，初始化k＝0，令X^k＝X，背景層初始化為X_B^k＝X^k，根據分裂Bregman原理利用干涉高光譜圖像的單方向性特征進行內層迭代，對X_B，d_x，d_y，b_x，b_y進行尋優操作：

其中fft2，ifft2分別表示傅里葉變換與逆傅里葉變換，表示卷積，分別表示[0 0 0；0 1 -1；0 0 0]，[0 0 0；-1 1 0；0 0 0]，[0 0 0；0 1 0；0 -1 0]，[0 -1 0；0 1 0；0 0 0]的Sobel卷積核算子。

4.根據權利要求1所述一種基于分裂Bregman的干涉高光譜圖像快速分解算法，其特征在于：步驟(4)所述的外層迭代，對輸入數據X進行Bregman更新：

(2)k＝k+1。

5.根據權利要求1所述一種基于分裂Bregman的干涉高光譜圖像快速分解算法，其特征在于：步驟(5)所述，進行指定次數的外層迭代和內層迭代，即可快速求出背景層最優解X_B，通過X_I＝X-X_B求得干涉條紋層最優解。