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一种基于质量引导和最小不连续合成的InSAR相位解缠算法

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电子与信息学报 2011年第2期33卷 369-374页

作者：钟何平唐劲松张森海军工程大学电子工程学院武汉430033

该文提出了一种质量引导和最小不连续相融合的InSAR相位展开算法。根据相位质量图将缠绕相位分割为高低质量区域,高质量区域采用质量引导算法进行求解,然后将每个解缠后的高质量相位块视为抽象相位点,在低质量相位区域内部和抽象相位点... 详细信息

该文提出了一种质量引导和最小不连续相融合的InSAR相位展开算法。根据相位质量图将缠绕相位分割为高低质量区域,高质量区域采用质量引导算法进行求解,然后将每个解缠后的高质量相位块视为抽象相位点,在低质量相位区域内部和抽象相位点之间进行最小不连续优化,求解最终解缠相位。对真实InSAR数据的处理结果表明,该算法可以有效克服质量引导算法和最小不连续算法中的误差传播,保持高质量区域解缠相位的精度,提高解缠效率。

关键词： InSAR 相位解缠质量引导最小不连续

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异构环境下的快速质量引导相位解缠算法

武汉大学学报（信息科学版） 2015年第6期40卷 756-760页

作者：钟何平张森田振唐劲松海军工程大学电子工程学院湖北武汉430033

提出了一种异构环境下的快速质量引导相位解缠算法。将干涉相位图进行分块,载入图形处理器(GPU)中共享存储器,实现干涉相位质量图的高密度并行计算。然后将质量图下载到主机内存,通过CPU进行量化质量引导,求解最终的解缠相位。该算法充... 详细信息

提出了一种异构环境下的快速质量引导相位解缠算法。将干涉相位图进行分块,载入图形处理器(GPU)中共享存储器,实现干涉相位质量图的高密度并行计算。然后将质量图下载到主机内存,通过CPU进行量化质量引导,求解最终的解缠相位。该算法充分利用了GPU和CPU的计算特点实现快速质量引导相位求解。最后通过对InSAR和InSAS干涉相位图的解缠试验验证了所提算法的高效性。

关键词：相位解缠质量引导并行计算 GPU

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信息分离和质量引导的红外与可见光图像融合

中国图象图形学报 2022年第11期27卷 3316-3330页

作者：徐涵梅晓光樊凡马泳马佳义武汉大学电子信息学院武汉430072

目的红外与可见光图像融合的目标是将红外图像与可见光图像的互补信息进行融合,增强源图像中的细节场景信息。然而现有的深度学习方法通常人为定义源图像中需要保留的特征,降低了热目标在融合图像中的显著性。此外,特征的多样性和难解... 详细信息

目的红外与可见光图像融合的目标是将红外图像与可见光图像的互补信息进行融合,增强源图像中的细节场景信息。然而现有的深度学习方法通常人为定义源图像中需要保留的特征,降低了热目标在融合图像中的显著性。此外,特征的多样性和难解释性限制了融合规则的发展,现有的融合规则难以对源图像的特征进行充分保留。针对这两个问题,本文提出了一种基于特有信息分离和质量引导的红外与可见光图像融合算法。方法本文提出了基于特有信息分离和质量引导融合策略的红外与可见光图像融合算法。设计基于神经网络的特有信息分离以将源图像客观地分解为共有信息和特有信息,对分解出的两部分分别使用特定的融合策略;设计权重编码器以学习质量引导的融合策略,将衡量融合图像质量的指标应用于提升融合策略的性能,权重编码器依据提取的特有信息生成对应权重。结果实验在公开数据集RoadScene上与6种领先的红外与可见光图像融合算法进行了对比。此外,基于质量引导的融合策略也与4种常见的融合策略进行了比较。定性结果表明,本文算法使融合图像具备更显著的热目标、更丰富的场景信息和更多的信息量。在熵、标准差、差异相关和、互信息及相关系数等指标上,相较于对比算法中的最优结果分别提升了0.508%、7.347%、14.849%、9.927%和1.281%。结论与具有领先水平的红外与可见光算法以及现有的融合策略相比,本文融合算法基于特有信息分离和质量引导,融合结果具有更丰富的场景信息、更强的对比度,视觉效果更符合人眼的视觉特征。

关键词：图像融合特有信息分离质量引导红外与可见光图像深度学习

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基于质量引导的枝切法相位解包裹算法

电子科技 2024年第7期37卷 72-80页

作者：太曼力李文国刘韬仲永鹏昆明理工大学机电工程学院云南昆明650093

相位解包裹是相位测量轮廓术中数据处理的关键。文中在传统Goldstein枝切法的基础上提出了一种质量引导的枝切法相位解包裹算法,旨在获得更加精确的相位解包裹结果。采用包裹相位的二阶微分作为残差检测原理的补充参数,将包裹相位二阶... 详细信息

相位解包裹是相位测量轮廓术中数据处理的关键。文中在传统Goldstein枝切法的基础上提出了一种质量引导的枝切法相位解包裹算法,旨在获得更加精确的相位解包裹结果。采用包裹相位的二阶微分作为残差检测原理的补充参数,将包裹相位二阶微分中的突变点视为无极性残差点,并利用调制度作为残差点有效性的判断依据,将低调制度的残差点视为具有更高的有效性进行局部优化以降低残差点的密度。优化后的等效残差点连接成枝切线以阻挡误差传播。采用调制度计算像素点的质量以引导相位解包裹的顺序,在解包裹路径绕开枝切线的同时优先展开高质量区域的像素点。实验结果表明,文中算法的相位解包裹结果具有更高的准确性和竞争力。

关键词：相位轮廓测量术 Goldstein 包裹相位残差点枝切线质量引导调制度相位解包裹

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非递归最小不连续相位解缠算法及其优化方法

武汉大学学报（信息科学版） 2017年第10期42卷 1411-1416页

作者：钟何平田振吴浩然徐魁唐劲松海军工程大学海军水声技术研究所湖北武汉430033

提出了一种非递归最小不连续相位解缠算法,并对其解缠效率进行了优化。在深入分析最小不连续算法的基础上,采用栈来保存生长边添加过程和消圈过程中的中间数据,实现了非递归最小不连续相位解缠算法。然后将其与量化质量引导相位解缠算... 详细信息

提出了一种非递归最小不连续相位解缠算法,并对其解缠效率进行了优化。在深入分析最小不连续算法的基础上,采用栈来保存生长边添加过程和消圈过程中的中间数据,实现了非递归最小不连续相位解缠算法。然后将其与量化质量引导相位解缠算法相结合,通过限制优化区域加速算法收敛。对InSAR(interferometric synthetic aperture radar)和InSAS(interferometric synthetic synthetic aperture sonar)干涉相位图的解缠试验结果表明:本文方法在保持相位解缠精度的同时,极大提高了相位解缠效率。

关键词：相位解缠最小不连续非递归算法质量引导

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一种分区域的复合相位解缠算法

武汉大学学报（信息科学版） 2016年第12期41卷 1671-1676页

作者：钟何平周萌唐劲松海军工程大学海军水声技术研究所湖北武汉430033 海军工程大学训练部湖北武汉430033

提出了一种分区域的复合相位解缠算法。首先根据相位质量图将缠绕相位分成高、低质量区域,并采用质量引导算法求解初始解缠相位。然后采用区域生长法识别出所有的低质量区域,每个低质量区域信息单独存储。最后依次对每个低质量区域进行... 详细信息

提出了一种分区域的复合相位解缠算法。首先根据相位质量图将缠绕相位分成高、低质量区域,并采用质量引导算法求解初始解缠相位。然后采用区域生长法识别出所有的低质量区域,每个低质量区域信息单独存储。最后依次对每个低质量区域进行最小不连续优化,获取最终的解缠相位。对InSAR干涉相位图的解缠试验结果表明,该方法计算效率较最小不连续性算法高一个量级,而计算精度优于质量引导算法,在两者之间取得了很好的平衡。

关键词：相位解缠质量引导最小不连续复合算法

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共享内存环境下的大块干涉相位图解缠算法

武汉大学学报（信息科学版） 2018年第11期43卷 1642-1646,1703页

作者：钟何平吴浩然黄攀徐魁唐劲松海军工程大学海军水声技术研究所

针对大块干涉相位图解缠效率低的问题,提出了一种共享内存环境下的大块干涉相位图解缠方法。利用质量引导和最小不连续优化策略设计了复合相位解缠算法,并在共享内存环境下对算法中的质量图计算、高低质量区域分割和低质量区域优化3个... 详细信息

针对大块干涉相位图解缠效率低的问题,提出了一种共享内存环境下的大块干涉相位图解缠方法。利用质量引导和最小不连续优化策略设计了复合相位解缠算法,并在共享内存环境下对算法中的质量图计算、高低质量区域分割和低质量区域优化3个步骤进行了并行化。为充分利用多核计算资源,针对低质量区域的并行优化,设计了动态计算任务分配方法。对仿真和干涉合成孔径雷达相位图的解缠试验结果表明,所提算法在提高相位解缠精度的同时,也极大地优化了相位解缠效率。

关键词：复合相位解缠并行计算共享内存质量引导最小不连续

利用量化质量图和优先队列的快速相位解缠算法

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武汉大学学报（信息科学版） 2011年第3期36卷 342-345页

作者：钟何平唐劲松张森陈鸣海军工程大学电子工程学院武汉市解放大道717号430033

提出了一种量化质量引导的快速相位解缠算法。在质量图中采用整数表示相应相位点的质量,引入由静态数组和双链表组成的优先队列,建立相位质量与静态数组下标的对应关系,利用双链表保存具有相同质量值的相位点,保证了所有相位点按照质量... 详细信息

提出了一种量化质量引导的快速相位解缠算法。在质量图中采用整数表示相应相位点的质量,引入由静态数组和双链表组成的优先队列,建立相位质量与静态数组下标的对应关系,利用双链表保存具有相同质量值的相位点,保证了所有相位点按照质量值的非递减顺序排列,极大地提高了传统质量引导相位解缠算法的效率。对InSAR和仿真InSAS数据的实验证明了该算法的高效性。

关键词：干涉相位解缠质量引导量化质量图

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一种并行加速改进的快速相位解包裹算法

光电工程 2020年第12期47卷 83-90页

作者：龙潇鲍华饶长辉高国庆周璐春中国科学院自适应光学重点实验室四川成都610209 中国科学院光电技术研究所四川成都610209 中国科学院大学北京100049

针对Miguel等人提出的质量图引导相位解包裹算法中串行运算效率较低的缺点,构造了一种多个低可靠度区块并行合并的改进算法。在满足原始算法设计思想的前提下,对解包裹路径进行重新定义,并根据原始算法的解包裹路径非连续的特性,构建了... 详细信息

针对Miguel等人提出的质量图引导相位解包裹算法中串行运算效率较低的缺点,构造了一种多个低可靠度区块并行合并的改进算法。在满足原始算法设计思想的前提下,对解包裹路径进行重新定义,并根据原始算法的解包裹路径非连续的特性,构建了一种低可靠度区块乱序合并的策略,使得多个低可靠度区块的合并任务可以同时进行。改进算法采用多线程软件架构,主线程负责循环遍历未处理的区块,子线程接收待处理的区块执行合并任务。实验结果表明,改进方法与原始算法的处理结果完全一致,而并行改进策略可有效利用计算机多核资源,使得相位解包裹算法的运行效率提高了50%以上。

关键词：相位解包裹质量引导路径相关并行计算相位测量