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带权分块压缩感知的预测目标跟踪算法

电子与信息学报 2015年第5期37卷 1160-1166页

作者：罗会兰钟宝康孔繁胜江西理工大学信息工程学院赣州341000 浙江大学计算机科学技术学院杭州310027

针对矩形跟踪框在边缘处包含较多背景信息的问题,该文提出一种基于规范化梯度特征的带权分块压缩感知的目标特征提取方法。该方法将压缩感知测量矩阵转化为分块对角矩阵,且根据块的重要程度分配适当的权重,缩小测量矩阵规模,简化特征提... 详细信息

针对矩形跟踪框在边缘处包含较多背景信息的问题,该文提出一种基于规范化梯度特征的带权分块压缩感知的目标特征提取方法。该方法将压缩感知测量矩阵转化为分块对角矩阵,且根据块的重要程度分配适当的权重,缩小测量矩阵规模,简化特征提取运算,弱化背景干扰。然后将提取的特征输入变先验概率的贝叶斯分类器,变先验概率的分类器充分利用已有的跟踪结果,从一定程度预测了目标的运动方向,减小候选目标的分类歧义性,使得每一帧的分类函数根据以往跟踪结果进行变化,提高了分类的准确度。实验在8个具有常见跟踪难度的序列中测试,并与目前较流行的4种目标跟踪算法在跟踪效果、成功率等方面进行比较,结果从多个角度表明,该文提出的目标跟踪算法具有较高的准确度和稳定性。

关键词：目标跟踪分块压缩感知贝叶斯分类器变先验概率

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图像分块压缩感知中的自适应测量率设定方法

通信学报 2014年第7期35卷 77-85页

作者：李然干宗良崔子冠武明虎朱秀昌南京邮电大学江苏省图像处理与图像通信重点实验室江苏南京210003

传统的图像分块压缩感知(BCS,block compressed sensing)以相同的测量率对各块进行测量,但由于图像的空间特性不同,在重构图像时出现了块效应。通过自适应为各块设定不同的测量率,该问题可得到有效的解决。然而,已有的自适应测量率设定... 详细信息

传统的图像分块压缩感知(BCS,block compressed sensing)以相同的测量率对各块进行测量,但由于图像的空间特性不同,在重构图像时出现了块效应。通过自适应为各块设定不同的测量率,该问题可得到有效的解决。然而,已有的自适应测量率设定法需要在采集端获得原始数字图像,这在实际的压缩成像(CI,compressive imaging)设备中无法实现。为了克服这一缺陷,提出了一种更易于通过硬件实现的自适应测量率设定法。该方法利用在采集端可获得的CS测量值直接在测量域中估计各图像块的样本方差,再根据各块样本方差自适应地为每块设定测量率并实现码率控制。仿真实验结果表明,该方案重构图像的质量优于非自适应方案,但由于测量域估计块样本方差存在偏差,使其与直接利用块样本方差真实值的自适应方案相比,仍具有一定差距。

关键词：分块压缩感知压缩成像自适应测量块样本方差

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基于光滑0范数的图像分块压缩感知恢复算法

吉林大学学报（工学版） 2015年第1期45卷 322-327页

作者：王宏志王贤龙周婷婷长春工业大学计算机科学与工程学院长春130012

结合维纳滤波器的光滑PL分块压缩感知恢复算法(BCS-SPL)可以去除图像分块压缩感知块效应,但是收敛速度慢,尤其是在低采样率条件下,为此将BCS-SPL算法与光滑0范数压缩感知算法(SL0)相结合提出一种基于光滑0范数分块压缩感知算法(BCSSSL0... 详细信息

结合维纳滤波器的光滑PL分块压缩感知恢复算法(BCS-SPL)可以去除图像分块压缩感知块效应,但是收敛速度慢,尤其是在低采样率条件下,为此将BCS-SPL算法与光滑0范数压缩感知算法(SL0)相结合提出一种基于光滑0范数分块压缩感知算法(BCSSSL0PL)。通过对不同图像对比BCS-SPL和BCS-SSL0PL算法的恢复效果和恢复时间、信号恢复迭代次数,可以证明BCS-SSL0PL在较低采样率条件下能以较少的迭代次数,较快的恢复时间获得与BCS-SPL相当的恢复效果,而且与BCS-SPL相比,BCS-SSL0PL对不同的采样率恢复时间变化不大,方便于不同场合的应用。对比两种算法恢复图像的细节,BCSSSL0PL算法还能改善低采样率条件下恢复图像的块效应。

关键词：信息处理技术压缩感知分块压缩感知光滑0范数

基于分块压缩感知理论的太赫兹波宽光束成像技术

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光学学报 2019年第4期39卷 100-106页

作者：王与烨任宇琛陈霖宇李长昭张超徐德刚姚建铨天津大学精密仪器与光电子工程学院激光与光电子研究所天津300072 天津大学光电信息技术教育部重点实验室天津300072 陆军军医大学第一附属医院神经外科重庆400038

提出了一种基于分块压缩感知理论的太赫兹波宽光束成像技术。模拟结果显示,该技术可以实现高分辨率、高质量的快速成像。采用连续太赫兹波CO_2气体激光器光源,基于宽光束矩阵调制采样,对不同物体进行了分块压缩感知成像,并与基于单像素... 详细信息

提出了一种基于分块压缩感知理论的太赫兹波宽光束成像技术。模拟结果显示,该技术可以实现高分辨率、高质量的快速成像。采用连续太赫兹波CO_2气体激光器光源,基于宽光束矩阵调制采样,对不同物体进行了分块压缩感知成像,并与基于单像素随机采样的分块压缩感知方法进行了对比。结果表明,所提技术具有更高的成像稳定性,且其采样过程对不同成像物体的普适性更好。

关键词：成像系统太赫兹成像分块压缩感知矩阵调制采样技术

基于伪监督注意力短期记忆与多尺度去伪影网络的图像分块压缩感知

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电子与信息学报 2024年第2期46卷 472-480页

作者：李俊辉侯兴松西安交通大学信息与通信工程学院西安710049

基于深度展开网络的分块压缩感知(BCS)方法,在迭代去块伪影时通常会同时去除部分信号和保留部分块伪影,不利于信号恢复。为了改善重建性能,在学习去噪的迭代阈值(LDIT)算法基础上,该文提出基于伪监督注意力短期记忆与多尺度去伪影网络(M... 详细信息

基于深度展开网络的分块压缩感知(BCS)方法,在迭代去块伪影时通常会同时去除部分信号和保留部分块伪影,不利于信号恢复。为了改善重建性能,在学习去噪的迭代阈值(LDIT)算法基础上,该文提出基于伪监督注意力短期记忆与多尺度去伪影网络(MSD-Net)的图像BCS迭代方法(PSASM-MD)。首先,在每步迭代中,利用残差网络并行地对每个图像子块单独去噪后再拼接。然后,对拼接后的图像采用含有伪监督注意力模块(PSAM)的MSD-Net进行特征提取,以更好地去除块伪影以提高重建性能。其中,PSAM被用于从含有块伪影的残差中抽取部分有用信号,并传递到下一步迭代实现短期记忆,以尽量避免去除有用信号。实验结果表明,该文方法相比现有先进的同类BCS方法在主观视觉感知和客观评价指标上均取得了更优的结果。

关键词：分块压缩感知短期记忆图像去伪影深度展开网络

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基于改进的分块压缩感知红外图像重建

强激光与粒子束 2014年第12期26卷 69-72页

作者：秦翰林韩姣姣延翔周慧鑫李佳曾庆杰西安电子科技大学物理与光电工程学院西安710071 空军工程大学理学院西安710051

针对基于压缩感知理论的红外图像重建问题,提出一种基于改进的分块压缩感知红外图像重建方法。该方法首先对原始红外图像进行分块,并对每个子块用相同的观测矩阵进行随机观测,获得少量的观测数据;然后利用谱图小波变换优异的稀疏特性,... 详细信息

针对基于压缩感知理论的红外图像重建问题,提出一种基于改进的分块压缩感知红外图像重建方法。该方法首先对原始红外图像进行分块,并对每个子块用相同的观测矩阵进行随机观测,获得少量的观测数据;然后利用谱图小波变换优异的稀疏特性,将其引入平滑投影Landweber算法进行迭代优化重建,同时采用混合中值滤波进行处理以增加图像的平滑度和减少块伪影,最后输出满足要求的高质量红外图像。实验结果表明,在相同采样率下,该方法对于不同类型红外图像的重建性能均优于目前广为采用的一些小波压缩感知方法,可获得更高质量的红外图像。

关键词：红外成像图像重建分块压缩感知谱图小波混合中值滤波

Tetrolet域卫星云图分块压缩感知(英文)

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光电工程 2014年第5期41卷 19-27页

作者：何艳金炜刘箴符冉迪尹曹谦宁波大学信息科学与工程学院浙江宁波315211

针对卫星云图数据量大,但传输通道和存储空间相对狭小的问题,本文提出了一种基于Tetrolet变换的卫星云图分块压缩感知方法。该方法将Tetrolet变换引入压缩感知的稀疏表示环节,以刻画卫星云图细节丰富,纹理复杂的特性,而且将分块压缩感... 详细信息

针对卫星云图数据量大,但传输通道和存储空间相对狭小的问题,本文提出了一种基于Tetrolet变换的卫星云图分块压缩感知方法。该方法将Tetrolet变换引入压缩感知的稀疏表示环节,以刻画卫星云图细节丰富,纹理复杂的特性,而且将分块压缩感知与平滑投影Landweber迭代方法结合用于云图重构,以提高计算效率。同时,为了进一步提高重构云图的质量,本文对云图的稀疏表示提出了另一种改进方案,首先对原始云图进行拉普拉斯金字塔分解,将得到的低频分量和高频分量分别进行分块及采样,并对低频及高频分量分别进行离散小波变换(DWT)及Tetrolet变换以实现稀疏表示,此不仅可以发挥不同稀疏变换各自的优点,而且充分利用了Tetrolet变换在表示云图方向纹理和边缘等重要信息方面的优势。实验结果表明,在相同采样率下,本文方法的重构结果明显优于直接用Tetrolet,DWT,Contourlet和DCT变换对卫星云图进行稀疏表示的重构结果。

关键词： Tetrolet变换分块压缩感知稀疏表示卫星云图

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一种基于分块压缩感知的鲁棒图像散列算法

数据采集与处理 2016年第5期31卷 882-889页

作者：朱跃生莫志威孙自强北京大学深圳研究生院信息工程学院深圳518055

图像散列算法是一种把数字图像映射为一个基于内容的简短二进制比特串的技术,它具有鲁棒性、安全性、紧凑性和单向性等特点,已被广泛应用于图像鉴别与图像识别领域中。本文提出一种基于分块压缩感知的鲁棒图像散列算法,其设计利用了压... 详细信息

图像散列算法是一种把数字图像映射为一个基于内容的简短二进制比特串的技术,它具有鲁棒性、安全性、紧凑性和单向性等特点,已被广泛应用于图像鉴别与图像识别领域中。本文提出一种基于分块压缩感知的鲁棒图像散列算法,其设计利用了压缩感知采样阶段的计算保密及线性运算的特点。该算法通过对图像进行分块,利用压缩感知理论在密钥的控制下将图像块随机投影为一个测量值向量序列,并把每个测量值向量量化为一个比特,得到一个长度可由分块策略调整的二进制散列值。实验结果表明,本文算法在鲁棒性、安全性和运算速度等方面具有良好的性能。

关键词：图像散列分块压缩感知随机投影图像鉴别

基于DFT基的矿井视频监控图像分块压缩感知方法

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传感技术学报 2017年第1期30卷 94-100页

作者：张帆闫秀秀中国矿业大学(北京)机电学院北京100083 中国矿业大学(北京)现代教育中心北京100083

针对矿井视频监控图像受噪声干扰影响大,采用常规的图像采样和压缩方法存在图像模糊和传输时间过长等问题,提出了一种矿井视频监控图像分块压缩感知方法。该方法通过建立矿井视频监控图像分块压缩感知模型,在井下图像采集节点利用稀疏... 详细信息

针对矿井视频监控图像受噪声干扰影响大,采用常规的图像采样和压缩方法存在图像模糊和传输时间过长等问题,提出了一种矿井视频监控图像分块压缩感知方法。该方法通过建立矿井视频监控图像分块压缩感知模型,在井下图像采集节点利用稀疏随机矩阵进行压缩采样,然后在地面监控中心利用正交匹配追踪(OMP)算法重构图像。研究结果表明,采用本文算法的重构图像误差小、重构时间短,所需信号采样点数少;与扰频Hadamard矩阵相比,采用稀疏随机矩阵和高斯随机矩阵作为观测矩阵对图像信号重构的峰值信噪比(PSNR)提高4 d B^5 d B;本文算法与基于小波基的算法相比,信号重构的PSNR提高1 d B^4 d B,重构时间缩短至少80%以上。

关键词：矿井视频监控图像分块压缩感知离散傅里叶变换矩阵正交匹配追踪算法峰值信噪比