基于Hadamard矩阵优化排序的快速单像素成像

• 作者: 刘院省 李明飞 杨然 阎璐
• 来源期刊: 物理学报
• 关键词: 单像素成像 Walsh-Hadamard变换 小波变换
• 年，卷（期）: 2019,（6）
• 所属期刊栏目: 电磁学、光学、声学、传热学、经典力学和流体动力学
• 页码范围: 81-88
• 页数: 8页
• 字数: 4825字
• 语种: 中文
• DOI: 10.7498/aps.68.20181886

摘要

为提升单像素成像速度,提出了基于Hadamard矩阵优化排序的压缩采样解决方案.利用数值仿真和室外实验对提出的5种排序方法进行了对比分析.研究结果表明:按Haar小波变换系数绝对值排序时单像素成像效果最优,排序对应到Walsh序后可利用快速变换重建图像,速度达300帧/秒@64×64像素;最优排序下,采样率25％仍可重建图像,采样速度可提升4倍.针对排序方法与成像信噪比关系,从关联成像角度给出了其物理解释:测量基矩阵元邻域数值相等的区域面积等效于光场二阶相干面积,当光场二阶相干面积随测量基由大到小排序时成像效果最优.本文研究成果可用于提升单像素成像速度,具有实用价值.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	刘院省	中国航天科技集团有限公司量子工程研究中心	6	7	2.0	2.0
5	李明飞	中国航天科技集团有限公司量子工程研究中心	5	7	2.0	2.0
9	杨然	中国航天科技集团有限公司量子工程研究中心	3	6	2.0	2.0
13	阎璐	中国航天科技集团有限公司量子工程研究中心	7	18	3.0	3.0