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题名多帧盲解卷积算法中的迭代策略与参量化方法对比
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作者
曾杨骞
梁永辉
刘进
杨慧哲
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机构
国防科技大学前沿交叉学科学院
国防科技大学南湖之光实验室
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出处
《陕西师范大学学报(自然科学版)》
北大核心
2025年第4期94-105,共12页
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基金
国家自然科学基金(62005314)。
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文摘
多帧盲解卷积(multi-frame blind deconvolution,MFBD)是目前主流的图像复原算法之一,通过少帧(20帧以下)退化图像就可以复原出高分辨率目标图像,在大口径望远镜空间目标观测等领域有重要应用价值。为了获得复原层面最优的迭代方法和参量化方法,针对MFBD算法框架,采用2种迭代策略(联合迭代和交替迭代)和3种点扩散函数(point spread function,PSF)参量化方法(灰度矩阵参量化、相位参量化、Zernike参量化),对比了不同条件下的图像复原效果。采用复原图像的归一化均方误差(normalized mean squared error,NMSE)和图像频谱曲线评价了不同信噪比、不同PSF初值条件下的模拟海洋卫星观测图像的复原结果。仿真结果表明:联合迭代+相位参量化方法对3种退化图像复原结果的均方误差均值分别为0.046、0.194、0.342,均低于联合迭代+其他参量化方法复原结果的均方误差。而对交替迭代策略,仅灰度矩阵参量化下能获得较好复原结果(均方误差分别为0.109、0.159、0.332),但频谱曲线表明其存在迭代噪点放大的问题。研究结果说明联合迭代+相位参量化能够获得更好的复原结果,同时能处理更复杂的退化环境。
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关键词
图像复原
多帧图像盲解卷积
联合迭代
交替迭代
PSF参量化
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Keywords
image restoration algorithm
multi-frame blind deconvolution
joint iteration strategy
alternating iteration strategy
PSF parameterization
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分类号
O439
[机械工程—光学工程]
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题名二阶广义总变分约束的太阳图像多帧盲解卷积
被引量:3
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作者
王帅
何春元
荣会钦
鲍华
侯佳林
饶长辉
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机构
电子科技大学长三角研究院(衢州)
电子科技大学
中国科学院自适应光学重点实验室
中国科学院光电技术研究所
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出处
《光电工程》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第2期74-86,共13页
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基金
国家自然科学基金资助项目(11727805,11703029,11733005)
衢州市财政专项资助科研项目(2022D020)。
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文摘
盲解卷积是常用的自适应光学图像事后重建方法之一。为提高盲解卷积对太阳(自适应光学)图像的重建效果,本文提出了基于二阶广义总变分的空变多帧盲解卷积算法。该算法首先利用交替最小化和半二次分裂方法求解本文提出的二阶广义总变分约束的空不变多帧盲解卷积模型;然后针对非等晕大视场太阳图像特性,利用重叠分块与加权拼接实现空变盲解卷积扩展。在一米新真空太阳望远镜(NVST)观测的真实太阳图像上进行的重建实验与分析表明,本文算法在主观视觉效果和客观指标上均具有较好的图像重建效果。
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关键词
多帧盲解卷积
二阶广义总变分
太阳图像
自适应光学
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Keywords
multi-frame blind deconvolution
second-order total generalized variation
solar images
adaptive optics
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分类号
TN911.73
[电子电信—通信与信息系统]
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