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基于主动位移成像的图像超分辨率重建 被引量:3
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作者 张文雪 罗一涵 +2 位作者 刘雅卿 夏诗烨 赵开元 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期67-85,共19页
超分辨重建算法是一种将低分辨率图像恢复为高分辨率图像的算法,被广泛用于医学、遥感、军事安防以及人脸识别等领域。在黑夜、远场场景下构建数据集比较困难,基于深度学习的超分辨重建算法应用受到阻碍。而微扫描成像技术扫描模式固定... 超分辨重建算法是一种将低分辨率图像恢复为高分辨率图像的算法,被广泛用于医学、遥感、军事安防以及人脸识别等领域。在黑夜、远场场景下构建数据集比较困难,基于深度学习的超分辨重建算法应用受到阻碍。而微扫描成像技术扫描模式固定,对器件到位精度要求高。针对这两个问题,我们提出一种基于主动位移成像的图像超分辨率重建算法。具体地,在控制相机随机移动的同时记录采样时刻位移,通过解算、映射选图、精确匹配图像序列并获取多帧图像间的亚像素信息,然后对估计图像进行迭代和更新,最后重建获得高分辨率图像。实验结果表明,本算法在PSNR、SSIM和平均梯度三个指标上都优于最近提出的基于POCS的图像超分辨率重建算法MFPOCS,与基于CNN的方法ACNet相比具有竞争力。值得提出的是,本算法无需固定的扫描模式,降低了微扫描技术对器件实时到位精度的要求,同时,本算法可以保证重建初始帧的优良选取,有效规避了POCS算法的固有缺点。 展开更多
关键词 超分辨率重建 亚像素 图像处理 微扫描
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探测信噪比计算方法及原理综述 被引量:6
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作者 罗一涵 刘妍妍 陈科 《电声技术》 2016年第6期37-43,57,共8页
信噪比在音视频处理、信号传输、目标探测、图像分析等众多应用领域都起着非常重要的作用,不同条件下信噪比的定义方式和计算准则不同。详细阐述了探测信噪比的定义及其原理,将探测信噪比根据光子数、光电子数、比探测率、调制传递函数... 信噪比在音视频处理、信号传输、目标探测、图像分析等众多应用领域都起着非常重要的作用,不同条件下信噪比的定义方式和计算准则不同。详细阐述了探测信噪比的定义及其原理,将探测信噪比根据光子数、光电子数、比探测率、调制传递函数、电流、电压、灰度、能量等不同形式进行了分类,归纳总结了各种定义中物理量之间的区别与联系,并进行了统一标识。最后指出了不同定义下的信噪比之间没有很好的可比性,强调了提及信噪比时需要同时包含其具体定义和计算方式,并提出了一个总的光电子数形式的探测信噪比表示形式。 展开更多
关键词 探测信噪比 光子数 光电子数 比探测率 图像灰度 调制传递函数
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基于中频的实时图像盲复原算法 被引量:2
3
作者 罗一涵 付承毓 《四川大学学报(工程科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第6期109-118,共10页
图像盲复原是图像处理中的一个热点课题,但往往因速度过慢而难以应用。为了实现实时图像盲复原,提出了图像"中频域"的新概念,利用中频域可以迅捷准确地估计图像的降质点扩展函数(PSF)和复原图像。其中,提出了一种无任何参数... 图像盲复原是图像处理中的一个热点课题,但往往因速度过慢而难以应用。为了实现实时图像盲复原,提出了图像"中频域"的新概念,利用中频域可以迅捷准确地估计图像的降质点扩展函数(PSF)和复原图像。其中,提出了一种无任何参数的几何法和特殊的平滑法来有效地定位中频域,并导出了一种新的基于中频域的Wiener滤波来实现图像的快速盲复原。然后,针对适合大量成像系统的G类PSF,利用中频域法和单参数导数拟合法导出了一个新的实时图像盲复原算法,并使用了一种快速平滑法来提高速度。实验证明,该算法具有极速、稳定、参数少、功能多的特点,可用于实时图像的反模糊、细节增强和噪声抑制等处理。 展开更多
关键词 图像盲复原 盲反卷积 实时 点扩展函数 WIENER滤波
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ICA的梯度下降算法框架(英文) 被引量:1
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作者 罗一涵 付承毓 舒勤 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2009年第9期104-109,共6页
为了设计更多有效的独立分量分析(ICA)算法,本文提出了ICA梯度下降算法(GDA)的一般框架,覆盖了许多目前流行的算法,如Infomax,MMI,MLE等等。该框架由一种新的基于II类超加(减)性函数的参比函数理论导出,并采用推广的EASI形式作为更新规... 为了设计更多有效的独立分量分析(ICA)算法,本文提出了ICA梯度下降算法(GDA)的一般框架,覆盖了许多目前流行的算法,如Infomax,MMI,MLE等等。该框架由一种新的基于II类超加(减)性函数的参比函数理论导出,并采用推广的EASI形式作为更新规则来获得更好的性能。同时本文也展示了一个基于二次熵函数的框架使用例子,并提出了其梯度的快速计算方法,最后仿真证明了它的有效性。实验结果表明,该框架非常实用,可作为开发更多有效ICA算法的有利工具。 展开更多
关键词 盲信号处理 独立分量分析 梯度下降算法 串行矩阵更新 等变自适应分离
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采用加权最小二乘法的恒星校正研究 被引量:1
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作者 张涯辉 罗一涵 +1 位作者 徐伟峰 陈科 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2014年第5期7-11,共5页
针对光电探测设备恒星校正过程中的时效性问题,本文分析了产生时效性的原因以及在时效性存在的情况下,人们期待的两种方式。在此基础上,提出了基于加权最小二乘法拟合求解算法。算法能够实现两个方面的功能:提高了在局部区域内校正的精... 针对光电探测设备恒星校正过程中的时效性问题,本文分析了产生时效性的原因以及在时效性存在的情况下,人们期待的两种方式。在此基础上,提出了基于加权最小二乘法拟合求解算法。算法能够实现两个方面的功能:提高了在局部区域内校正的精度;提高了在实时引导使用过程中的引导精度。本文依据两种情况,采用外场试验数据进行了仿真,验证了算法的可行性和有效性。 展开更多
关键词 加权最小二乘法 恒星标校 系统误差 光电跟踪
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非视域定位中光子飞行时间提取方法对比研究 被引量:4
6
作者 任禹 罗一涵 +2 位作者 徐少雄 马浩统 谭毅 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2021年第1期81-90,共10页
非视域定位是一种通过提取光子飞行时间判断视线外物体位置的主动探测技术,是近年的前沿研究热点。为了研究均值滤波、中值滤波以及高斯滤波方法提取光子飞行时间的性能差异,首先用光度学方法优化了光子飞行模型中的能量变化模型,然后... 非视域定位是一种通过提取光子飞行时间判断视线外物体位置的主动探测技术,是近年的前沿研究热点。为了研究均值滤波、中值滤波以及高斯滤波方法提取光子飞行时间的性能差异,首先用光度学方法优化了光子飞行模型中的能量变化模型,然后对三种滤波方法中的参数进行了优化分析,接着分析了三种提取方法对最大值判定法和概率阈值加权判定法的适应性,最后分别以设备和非视域物体的位置为变量,对三种时间提取算法得到的定位精度和稳定性进行了对比。仿真表明,中值滤波适用于较为狭窄的定位环境,并且有较高的定位精度;高斯滤波定位稳定性较好,并且滤波参数的选择范围更大。 展开更多
关键词 非视域定位 光子飞行时间 滤波算法 适应性分析
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一种三轴光电跟踪系统指向误差修正的方法 被引量:6
7
作者 张玉碟 柳万胜 +1 位作者 罗一涵 钟代均 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2014年第6期51-55,74,共6页
为了提高三轴光电跟踪系统的指向精度,针对三轴光电跟踪系统的光机结构提出了一种具有明确物理意义的指向误差修正模型。首先,根据四元数的旋转变化方法详细分析了各轴系误差对空间目标指向误差的映射关系表达式,然后,通过这些关系式建... 为了提高三轴光电跟踪系统的指向精度,针对三轴光电跟踪系统的光机结构提出了一种具有明确物理意义的指向误差修正模型。首先,根据四元数的旋转变化方法详细分析了各轴系误差对空间目标指向误差的映射关系表达式,然后,通过这些关系式建立三轴光电跟踪系统的指向误差修正模型。实验结果表明,该方法可以将有效的修正系统指向误差,且外符合修正精度高于球谐函数指向误差修正模型,同时该方法在装配调试阶段对预估指向精度具有一定的参考指导作用。 展开更多
关键词 指向误差 三轴光电跟踪系统 轴系误差 四元数
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基于空间复用检测的共焦非视域成像 被引量:2
8
作者 郑海洋 罗一涵 +5 位作者 李泰霖 唐佳瑶 刘雅卿 夏诗烨 吴琼雁 谢宗良 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2023年第5期93-102,共10页
非视域成像技术可以对视线外的物体成像,具有广泛的应用前景。为了解决基于数字微镜器件(DMD)在共焦非视域光路探测中,由于DMD的分光作用导致回波信号弱的问题,本文提出将空间复用检测(SMD)的采集方式引入到共焦光路中,将SMD的采集方式... 非视域成像技术可以对视线外的物体成像,具有广泛的应用前景。为了解决基于数字微镜器件(DMD)在共焦非视域光路探测中,由于DMD的分光作用导致回波信号弱的问题,本文提出将空间复用检测(SMD)的采集方式引入到共焦光路中,将SMD的采集方式与光锥变换(LCT)的重建算法结合,从而提高回波信号的信噪比。基于共焦非视域成像光路,首先通过激光器发射激光脉冲,然后使用SMD的方式采集隐藏物体的回波,最后通过LCT算法完成了重建。实验结果表明,单像素相机在共焦非视域光路中采用SMD的采集方式,可以提高信噪比,提高重建质量。 展开更多
关键词 共焦非视域成像 空间复用检测 光锥变换
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检焦系统中基于改进Sobel算子的图像清晰度评价函数研究 被引量:6
9
作者 邹雨彤 谭毅 罗一涵 《电子设计工程》 2022年第7期150-155,共6页
针对检焦系统中现有基于图像处理的检焦算子灵敏度不足、抗噪性能弱等问题,该文结合人类视觉系统(HVS),提出了采用灵活性阈值的多方向权重Sobel算子的改进图像清晰度评价方法。该方法将原本仅有两个梯度卷积模板的Sobel算子增加到8个方... 针对检焦系统中现有基于图像处理的检焦算子灵敏度不足、抗噪性能弱等问题,该文结合人类视觉系统(HVS),提出了采用灵活性阈值的多方向权重Sobel算子的改进图像清晰度评价方法。该方法将原本仅有两个梯度卷积模板的Sobel算子增加到8个方向;结合HVS特性设置各方向算子卷积的权重值;采用多诺霍收缩阈值为算子预设阈值。实验结果表明,该文提出的改进Sobel算子不仅使图像清晰度评价值更加全面可靠,而且改善了原来阈值灵活性差的问题。与传统清晰度评价方法相比,该算子平均灵敏度因子提升了0.086~0.215,在保证检焦范围的同时提升了曲线灵敏度。在噪声影响下,该方法有效减少了传统方法中出现的局部极值点个数,保持了良好的稳定性,改善了传统清晰度评价方法抗噪性弱的缺陷。 展开更多
关键词 图像处理 清晰度评价 SOBEL算子 灵活阈值 人眼视觉特性
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