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压缩传感综述   总被引:43,自引:4,他引:39       下载免费PDF全文
李树涛  魏丹 《自动化学报》2009,35(11):1369-1377
在传统采样过程中, 为了避免信号失真, 采样频率不得低于信号最高频率的2倍. 然而对于数字图像、视频的获取, 依照香农(Shannon)定理会导致海量采样数据, 大大增加了存储和传输的代价. 近年来, 一种新兴的压缩传感理论为数据采集技术带来了革命性的突破, 得到了研究人员的广泛关注. 压缩传感采用非自适应线性投影来保持信号的原始结构, 能通过数值最优化问题准确重构原始信号. 压缩传感以远低于奈奎斯特频率进行采样, 在压缩成像系统、模拟/信息转换、生物传感等领域有着广阔的应用前景. 本文主要介绍了压缩传感的基本理论及相关应用, 并对其研究前景进行了展望.  相似文献
2.
合成孔径雷达成像处理的数学原理   总被引:3,自引:0,他引:3  
从理论上对SAR成像处理过程中的距离向和方位向处理进行了数学描述,分析了匹配滤波器的构造的原理,推导了脉冲压缩算法的理论基础,给出了计算多普勒频移的公式,解释了合成孔径雷达距离向和方位向分辨率的成因。  相似文献
3.
超分辨率被认为是光学成像和图像处理的"圣杯"之一.压缩感知理论的引入给出一种新的实现从单幅低分辨率图像的超分辨率重构方法,避免了传统超分辨率方法需要多幅亚像素图像的弊端.在分析压缩感知测量矩阵与光学成像系统之间对应约束异同的基础上,提出一种基于4-f光学架构的频域二元相位编码压缩成像方法,可以实现在单次曝光条件下获得的单幅低分辨率测量图像中实现超分辨率重建,不需要其他任何额外的信息采集.二元相位掩膜比均匀相位掩膜更容易物理实现,是压缩成像物理实现的一种更加可行的方案.模拟实验表明提出的方法可以有效地捕获图像的信息与高精度重建.此外,对于大尺度图像重建,该方法在重建时间方面优于Romberg提出的随机解调方法,在更符合实际方面的采样策略方面优于Yin提出的RecPC方法.  相似文献
4.
在传统的Shannon/Nyquist采样定理指导下,信号处理往往面临两大难题:A/D转换器技术的限制和海量采样数据的处理压力.压缩感知(CS)理论表明当信号具有稀疏性或可压缩性时,可以通过全局非自适应线性投影的方式,用远低于Shannon/Nyquist采样定理要求的频率获取信号的全部信息.以CS理论为基础的压缩成像(CI)技术在近年来得到了快速的发展.在概述CS理论的基础上,着重介绍了CI技术的原理及其发展状况,并从稀疏分解、观测矩阵的构造和重建算法3个方面对其关键问题进行了分析.CI系统可以显著节省感光器件的数量,避免了传统成像技术"先采样再压缩"方式带来的资源浪费.  相似文献
5.
刘红  李鹏飞  方红  程鸿 《计算机工程》2009,35(18):278-279
采用基于亚高斯随机投影的图像重建方法,得到以稀疏矩阵、非常稀疏投影矩阵作为测量矩阵的仿真结果,设计一种基于数字微镜装置阵列的可压缩成像系统,给出系统结构、各模块之间的联系和核心模块的设计方法。为满足系统对高频弱光信号检测的需要,设计单检测器弱光信号检测模块,实验结果证明该方案速度快、有较高的精度和适应性。  相似文献
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