基于Walsh基和二值离散余弦基单像素成像的对比分析

• 作者: 孙晓洁 李明飞 袁梓豪 赵琳琳
• 来源期刊: 导航与控制
• 学科: 工学
• 关键词: 单像素成像 Walsh变换 离散余弦变换 压缩采样
• 年，卷（期）: 2020,（1）
• 所属期刊栏目: 量子成像与数据处理
• 页码范围: 40-47,132
• 页数: 9页
• 分类号: TP273+.2
• 字数: 4924字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1674-5558.2020.01.006

摘要

为提升单像素成像的测量效率,对Walsh基和二值离散余弦基单像素成像进行了对比研究.针对Walsh变换和抖动二值化后的离散余弦变换,提出了一种借鉴机器学习的排序方法,即通过分别统计80000幅图像的Walsh测量基和离散余弦测量基各自相应测量权重绝对值,按权重由大到小排序得到了两种具有先验知识的测量基优化排序.按两种测量基优化排序,研究了在相同压缩采样下的单像素成像.利用随机选取的500幅图像,定量分析了成像的峰值信噪比和结构相似度.研究发现,两类测量基在压缩采样为5％时,500幅图像平均峰值信噪比可达20dB,平均结构相似度达0.5以上;在采样率1％～10％的区间,二值化的离散余弦基重建结果占优;在采样率10％～ 20％的区间,两种测量基效果相当;在采样率大于20％时,Walsh基占优.该结论为单像素成像技术实现快速、高信噪比成像提供了一种方法,对推进单像素成像测量基的选取具有较好的参考价值.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	孙晓洁	中国航天科技集团有限公司量子工程研究中心	8	20	2.0	4.0
3	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
7	袁梓豪	中国航天科技集团有限公司量子工程研究中心	1	0	0.0	0.0
11	赵琳琳	中国航天科技集团有限公司量子工程研究中心	1	0	0.0	0.0