[發明專利]一種基于MSE選優的相位恢復改進算法

有效

• 申請號: 201910309968.5
• 申請日: 2019-04-17
• 公開（公告）號: CN110047048B
• 公開（公告）日: 2021-03-02
• 發明（設計）人: 金欣;王梟宇;季向陽;戴瓊海
• 申請（專利權）人: 清華大學深圳研究生院
• 主分類號: G06T5/00
• 分類號: G06T5/00;G06T7/42
• 代理公司: 深圳新創友知識產權代理有限公司 44223
• 代理人: 江耀純

1.一種基于MSE選優的相位恢復改進算法，其特征在于，包括如下步驟：

A1、在已知目標物的初始傅里葉幅值的前提下，以隨機傅里葉相位作為相位初始猜測而輸入，執行相位恢復算法，迭代重建目標物的空域分布，獲得相位恢復算法的重建結果，并計算重建結果的傅里葉幅值與目標物初始傅里葉幅值之間的均方誤差；

A2、以多個不同的隨機傅里葉相位作為輸入重復步驟A1，得到相應的多個重建結果及相應的多個均方誤差；

A3、以所述均方誤差作為重建結果優劣的評判指標，從多個所述重建結果中選擇最優的重建結果作為最終的輸出，實現目標物的相位恢復。

2.如權利要求1所述的基于MSE選優的相位恢復改進算法，其特征在于，步驟A1中，在已知目標物的初始傅里葉幅值|F(O)|的情況下，以隨機傅里葉相位θ_m作為相位初始猜測，迭代重建目標物的空域分布O_m，即得到重建結果；并針對重建結果O_m，計算重建結果的傅里葉幅值|F(O_m)|與目標物的初始傅里葉幅值|F(O)|之間的均方誤差

其中，(x,y)表示目標物傅里葉域的二維坐標分布；H、V分別表示目標物傅里葉域的二維坐標的最大范圍。

3.如權利要求2所述的基于MSE選優的相位恢復改進算法，其特征在于，步驟A1中，對重建結果O_m進行傅里葉變換再取模，得到重建結果的傅里葉幅值|F(O_m)|。

4.如權利要求2或3所述的基于MSE選優的相位恢復改進算法，其特征在于，步驟A3中以所述均方誤差作為重建結果優劣的評判指標，從多個所述重建結果中選擇最優的重建結果包括：選擇所述均方誤差最小的重建結果作為最終的輸出。

5.如權利要求4所述的基于MSE選優的相位恢復改進算法，其特征在于，步驟A3中以所述均方誤差作為重建結果優劣的評判指標，從多個所述重建結果中選擇最優的重建結果，采用如下公式：

其中，m＝1,2,...,M，M表示輸入的隨機傅里葉相位的個數。

6.如權利要求1所述的基于MSE選優的相位恢復改進算法，其特征在于，步驟A1中，目標物初始傅里葉幅值作為已知信號代入相位恢復算法中。