[發明專利]圖像重構方法及裝置、圖像壓縮方法及裝置

在審

• 申請號: 202110789933.3
• 申請日: 2021-07-13
• 公開（公告）號: CN113689330A
• 公開（公告）日: 2021-11-23
• 發明（設計）人: 辛蕾;李峰;魯嘯天;楊雪;鹿明;張南;梁亮
• 申請（專利權）人: 中國空間技術研究院
• 主分類號: G06T3/40
• 分類號: G06T3/40;H04N5/372;H04N19/42;H04N19/80
• 代理公司: 北京潤平知識產權代理有限公司 11283
• 代理人: 肖冰濱;王曉曉

1.一種圖像重構方法，其特征在于，所述方法包括針對原始影像的測量值，重復執行以下步驟進行迭代運算，直至達到預定迭代次數K后，將第K次更新后的所述第一測量值作為重構影像x，其中所述測量值包括第一測量值y₁和第二測量值y₂，其中，所述第一測量值y₁通過對所述原始影像進行下采樣而獲得，所述第二測量值y₂通過對所述原始影像進行壓縮感知變換而獲得：

對所述第一測量值y₁進行插值放大至所述原始影像大小相同，得到插值后的影像y_f；

對所述插值后的影像y_f進行Huber變換，得到Huber變換后的影像y_H；

對所述插值后的影像y_f進行所述壓縮感知變換，得到壓縮感知變換后的影像y_fC；

計算所述壓縮感知變換后的影像y_fC與所述第二測量值y₂之間的差值，并對所述差值進行壓縮感知反變換，得到殘差r；以及

使用所述殘差r、所述Huber變換后的影像y_H，對所述第一測量值y₁進行更新。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，根據以下Huber函數得到所述Huber變換后的影像y_H：

其中，α為預先設定的Huber變換閾值。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，對所述第一測量值y₁進行更新包括使用梯度下降法對所述第一測量值y₁進行更新，包括：

根據所述殘差r、所述Huber變換后的影像y_H，計算梯度grad；以及

使用所述梯度對所述第一測量值y₁進行更新。

4.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，

根據以下公式計算所述梯度grad：

grad＝y_H+λr

和/或

根據以下公式對所述第一測量值y₁進行更新：

y₁＝y₁-grad·s

其中λ為預定的權重系數，s為預定的步長。

5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述壓縮感知變換為noiselet變換，所述壓縮感知反變換為noiselet反變換。

6.一種圖像壓縮方法，其特征在于，所述方法包括：

使用構建的聯合感知矩陣Φ，對原始影像進行壓縮，得到所述原始影像的測量值，其中所述聯合感知矩陣Φ包括下采樣矩陣和壓縮感知變換矩陣。

7.根據權利要求6所述的方法，其特征在于，所述壓縮感知變換矩陣為noiselet變換矩陣。

8.一種圖像重構裝置，其特征在于，所述裝置包括：存儲器、處理器及存儲在所述存儲器上并可在所述處理器上運行的計算機程序，所述處理器執行所述計算機程序，以實現根據權利要求1-5中任意一項所述的圖像重構方法。

9.一種圖像壓縮裝置，其特征在于，所述裝置包括：存儲器、處理器及存儲在所述存儲器上并可在所述處理器上運行的計算機程序，所述處理器執行所述計算機程序，以實現根據權利要求6-7中任意一項所述的圖像壓縮方法。

10.一種機器可讀存儲介質，其特征在于，所述機器可讀存儲介質上存儲有指令，該指令用于使得機器執行根據權利要求1-5中任意一項所述的圖像重構方法、和/或根據權利要求6-7中任意一項所述的圖像壓縮方法。