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迭代去噪收缩阈值算法重构压缩全息
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作者 白彩娟 刘静 +2 位作者 蒋晓瑜 张国贤 黄开宇 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第12期1435-1442,共8页
为了解决全息图像数据在传输过程中占用大量内存并在一定程度上增加设计成本的问题,在数字全息成像技术中,应用压缩感知理论,提出了一种基于迭代去噪收缩阈值算法(IDNST)的数字全息重构方法.IDNST算法引入了去噪迭代因子和正则化收缩因... 为了解决全息图像数据在传输过程中占用大量内存并在一定程度上增加设计成本的问题,在数字全息成像技术中,应用压缩感知理论,提出了一种基于迭代去噪收缩阈值算法(IDNST)的数字全息重构方法.IDNST算法引入了去噪迭代因子和正则化收缩因子,利用前2次迭代的值、不断更新的迭代参数以及不断收缩的正则化参数来获得新的迭代值,加快了收敛速度,提高了全息图像的重构精度.仿真结果表明,所提出方法能够高概率地恢复出原始图像. 展开更多
关键词 压缩感知 数字全息 全息图的稀疏表示 观测矩阵 迭代去噪收缩阈值算法
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基于FCM及快速迭代收缩阈值算法的平面ECT图像重建
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作者 张立峰 唐志浩 《计量学报》 CSCD 北大核心 2024年第6期899-906,共8页
为提高平面阵列电容成像系统的成像精度,提出一种基于模糊C均值聚类(FCM)进行数据优化的快速迭代收缩阈值算法(FISTA)。根据平面阵列电容数据的特点,首先利用FCM算法对测量电容值进行分类,保留有效电容值,实现电容向量降维;然后利用离... 为提高平面阵列电容成像系统的成像精度,提出一种基于模糊C均值聚类(FCM)进行数据优化的快速迭代收缩阈值算法(FISTA)。根据平面阵列电容数据的特点,首先利用FCM算法对测量电容值进行分类,保留有效电容值,实现电容向量降维;然后利用离散小波基(DWT)对灰度值进行稀疏表示,并建立L1正则化模型,采用FISTA进行求解,以实现图像重建;最后将FCM处理后的电容值分别用于Landweber算法、Tikhonov算法进行重建对比。仿真与实验结果表明,该算法重建图像的平均相对误差约为0.0527,平均相关系数约为0.9422,均优于其它算法,且重建图像伪影较少,更接近真实情况;因此,所提算法具有更好的重建效果。。 展开更多
关键词 电容层析成像 平面阵列电容 图像重建 模糊C均值聚类 快速收缩阈值算法 缺陷检测
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基于两步迭代收缩阈值的编码孔径光谱数据复原算法 被引量:3
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作者 李芸 胡炳樑 +2 位作者 王爽 李然 石大莲 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2014年第3期847-850,共4页
编码孔径光谱成像仪根据压缩传感理论,对物体进行光谱成像。编码孔径光谱数据复原的特点在于能将探测器上所得到的二维编码像复原成三维的数据立方体。两步迭代收缩阈值算法是在迭代收缩阈值算法和迭代加权收缩算法基础上加以改进而得出... 编码孔径光谱成像仪根据压缩传感理论,对物体进行光谱成像。编码孔径光谱数据复原的特点在于能将探测器上所得到的二维编码像复原成三维的数据立方体。两步迭代收缩阈值算法是在迭代收缩阈值算法和迭代加权收缩算法基础上加以改进而得出的,采用两步迭代收缩阈值算法对编码孔径光谱数据进行复原,成功地由二维编码像复原出了三维数据立方体,具有迭代步数少,收敛速度快的特点。 展开更多
关键词 两步收缩阈值 压缩传感 编码孔径 光谱数据复原
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改进的迭代收缩阈值算法及其在量子状态估计中的应用 被引量:2
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作者 丛爽 丁娇 张坤 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第7期1667-1672,共6页
本文将含有稀疏干扰的量子状态估计问题,转化为考虑量子状态的约束条件下,分别求解密度矩阵的核范数,以及稀疏干扰l1范数的两个子问题的优化问题.针对迭代收缩阈值算法(ISTA)所存在的收敛速度慢的问题,通过在两个子问题的迭代估计中,引... 本文将含有稀疏干扰的量子状态估计问题,转化为考虑量子状态的约束条件下,分别求解密度矩阵的核范数,以及稀疏干扰l1范数的两个子问题的优化问题.针对迭代收缩阈值算法(ISTA)所存在的收敛速度慢的问题,通过在两个子问题的迭代估计中,引入一个加速算子,对当前值与前一次值之差进行进一步的补偿,来提高算法的迭代速度(FISTA).并将FISTA算法应用于求解含有稀疏干扰的量子状态估计中.针对5个量子位的状态估计的仿真实验,将FISTA分别与ISTA、交替方向乘子法(ADMM)、不动点方程的ADMM算法(FP-ADMM),以及非精确的ADMM算法(I-ADMM)4种优化算法进行性能对比.实验结果表明,FISTA算法具有更加优越的收敛速度,并且能够得到更小的量子状态估计误差. 展开更多
关键词 量子状态估计 收缩阈值算法 加速算子 优化算法
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快速迭代收缩阈值声源识别算法及其改进 被引量:8
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作者 黄琳森 徐中明 +1 位作者 张志飞 贺岩松 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第2期257-265,共9页
近场声全息是一种主流的声学成像技术,在技术实践中可以有效实现声源定位。等效源法可用于修正声源不同数值模型的l2范数正则化逆问题和l1范数正则化逆问题。为了提高传统等效源法的分辨力,减少旁瓣"鬼影",提出了一种高阶波... 近场声全息是一种主流的声学成像技术,在技术实践中可以有效实现声源定位。等效源法可用于修正声源不同数值模型的l2范数正则化逆问题和l1范数正则化逆问题。为了提高传统等效源法的分辨力,减少旁瓣"鬼影",提出了一种高阶波束形成改良快速迭代收缩阈值声源识别算法mIFISTESM-v,该方法是在改进的快速迭代收缩/阈值等效源法与高阶波束形成方法相结合的框架下发展得来。通过单声源定位和相干声源定位的分辨力分析的数值模拟以及实验验证了该方法的实用性,结果表明,所提出的方法能较好地达到声源识别及定位的效果,该方法所得主瓣区小于0.002。 展开更多
关键词 等效源法 快速收缩阈值 高阶波束形成 传声器阵列 近场声全息 声源识别
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基于改进迭代收缩阈值算法的微观3D重建方法
6
作者 伍秋玉 张明新 +1 位作者 刘永俊 郑金龙 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2018年第8期2398-2404,共7页
迭代收缩阈值算法(ISTA)求解离焦深度恢复动态优化问题时,采用固定迭代步长,导致算法收敛效率不佳,使得重建的微观3D形貌精度不高。为此,提出一种基于加速算子梯度估计和割线线性搜索的方法优化ISTA——FL-ISTA。首先,在每一次迭代中,... 迭代收缩阈值算法(ISTA)求解离焦深度恢复动态优化问题时,采用固定迭代步长,导致算法收敛效率不佳,使得重建的微观3D形貌精度不高。为此,提出一种基于加速算子梯度估计和割线线性搜索的方法优化ISTA——FL-ISTA。首先,在每一次迭代中,由当前点和前一个点的线性组合构成加速算子重新进行梯度估计,更新迭代点;其次,为了改变迭代步长固定的限制,引入割线线性搜索,动态确定每次最优迭代步长;最后,将改进的迭代收缩阈值算法用于求解离焦深度恢复动态优化问题,加快算法的收敛速度、提高微观3D形貌重建的精度。在对标准500 nm尺度栅格的深度信息重建实验中,与ISTA、快速ISTA(FISTA)和单调快速ISTA(MFISTA)相比,FL-ISTA收敛速度均有所提升,重建的深度信息值下降了10个百分点,更接近标准500 nm栅格尺度;与ISTA相比,FL-ISTA重建的微观3D形貌均方差(MSE)和平均误差分别下降了18个百分点和40个百分点。实验结果表明,FL-ISTA有效提升了求解离焦深度恢复动态优化问题的收敛速度,提高了微观3D形貌重建的精度。 展开更多
关键词 微观3D重建 离焦深度恢复 收缩阈值算法 加速算子梯度估计 割线线性搜索
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用于电阻层析成像的快速自适应硬阈值迭代算法 被引量:9
7
作者 董峰 赵佳 +1 位作者 许燕斌 谭超 《天津大学学报(自然科学与工程技术版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第4期305-310,共6页
针对电阻层析成像技术图像重建具有严重病态性的问题,提出了一种稀疏重建算法——快速自适应硬阈值迭代算法,研究了噪声对该算法在电阻层析成像图像重建效果上的影响,并通过仿真和模型实验测试了该算法的性能.结果表明:一定强度范围内... 针对电阻层析成像技术图像重建具有严重病态性的问题,提出了一种稀疏重建算法——快速自适应硬阈值迭代算法,研究了噪声对该算法在电阻层析成像图像重建效果上的影响,并通过仿真和模型实验测试了该算法的性能.结果表明:一定强度范围内的噪声对硬阈值迭代算法、自适应硬阈值迭代算法和快速自适应硬阈值迭代算法的影响较小.快速自适应硬阈值迭代算法成像速度更快,且该算法重建图像的空间分辨率相对其他两种算法也有较大的提高. 展开更多
关键词 电阻层析成像 图像重建 算法 阈值 自适应
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改进的二维Otsu法阈值分割快速迭代算法 被引量:40
8
作者 吴一全 樊军 吴诗婳 《电子测量与仪器学报》 CSCD 2011年第3期218-225,共8页
常用的灰度级-平均灰度级二维直方图存在错分,导致二维Otsu法阈值分割结果不够准确;其快速迭代算法搜寻最佳阈值时避免了穷举搜索,但仍需遍历整个解空间。为此,提出了一种改进的二维Otsu法阈值分割快速迭代算法。采用灰度级-梯度直方图... 常用的灰度级-平均灰度级二维直方图存在错分,导致二维Otsu法阈值分割结果不够准确;其快速迭代算法搜寻最佳阈值时避免了穷举搜索,但仍需遍历整个解空间。为此,提出了一种改进的二维Otsu法阈值分割快速迭代算法。采用灰度级-梯度直方图及其区域划分方法,导出了基于该直方图区域划分的Otsu法阈值分割快速迭代算法公式;在实验结果和分析中给出了分割结果和运行时间,并与基于灰度级-平均灰度级二维直方图的Otsu法阈值分割的快速迭代算法及其改进算法进行了比较,实验结果表明,所提出的算法使分割后的图像更为准确,且搜寻最佳阈值时无需遍历整个解空间,运行时间减少了50%左右。 展开更多
关键词 图像分割 阈值 改进的二维直方图 最大类间方差 算法
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用最大熵原则作多阈值选择的条件迭代算法 被引量:24
9
作者 罗希平 田捷 《软件学报》 EI CSCD 北大核心 2000年第3期379-385,共7页
最大熵原则是图像处理中阈值选择的最常用方法之一 .很多研究者针对最大熵原则作了各种研究 ,但一般都回避了用最大熵原则进行多阈值选择时运算量太大的问题 .该文提出了解决这一问题的条件迭代 ICM(iterated conditional modes)算法 .... 最大熵原则是图像处理中阈值选择的最常用方法之一 .很多研究者针对最大熵原则作了各种研究 ,但一般都回避了用最大熵原则进行多阈值选择时运算量太大的问题 .该文提出了解决这一问题的条件迭代 ICM(iterated conditional modes)算法 .通过实验比较了 ICM算法与 H.D.Cheng等人提出的模拟退火算法 ,充分显示了 ICM算法的有效性 . 展开更多
关键词 图像处理 最大熵原则 阈值选择 算法
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基于迭代p阈值投影算法的压缩感知磁共振成像 被引量:6
10
作者 杜秀丽 刘晋廷 +1 位作者 吕亚娜 邱少明 《数据采集与处理》 CSCD 北大核心 2020年第6期1060-1068,共9页
针对迭代软阈值投影算法中的软阈值函数收缩功能较差的问题,提出了迭代p阈值投影算法。用p阈值函数替换迭代软阈值投影算法中的软阈值函数,对小系数的惩罚更大,对大系数产生更小的偏置,以抑制噪声,减少重建误差。为加快算法速度,利用Nes... 针对迭代软阈值投影算法中的软阈值函数收缩功能较差的问题,提出了迭代p阈值投影算法。用p阈值函数替换迭代软阈值投影算法中的软阈值函数,对小系数的惩罚更大,对大系数产生更小的偏置,以抑制噪声,减少重建误差。为加快算法速度,利用Nesterov梯度加速技术,设计了快速迭代p阈值投影算法,用于磁共振图像重建。在紧标架为平移不变离散小波变换和轮廓波下,将快速迭代p阈值投影算法用于压缩感知磁共振成像。与光滑化的快速迭代软阈值算法、迭代软阈值投影算法和交替方向乘子法进行仿真对比分析的结果表明,快速迭代p阈值投影算法提高了磁共振成像的重建速度和重建质量。分析了p值对算法性能的影响,给出了适合的p值选择方法,以获得较好的收敛速度、减小重构误差。 展开更多
关键词 磁共振图像 阈值投影算法 紧标架 阈值 p阈值
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基于二维Arimoto灰度熵的图像阈值分割快速迭代算法 被引量:5
11
作者 吴一全 朱丽 吴诗婳 《华南理工大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第5期48-57,共10页
现有的Arimoto熵阈值法仅依赖于灰度直方图分布,且计算最佳阈值时需搜索整个解空间,效率不高.为此,文中提出了一种二维Arimoto灰度熵阈值分割的快速迭代算法.首先,提出了一维Arimoto灰度熵阈值选取的快速迭代算法;然后,考虑图像目标和... 现有的Arimoto熵阈值法仅依赖于灰度直方图分布,且计算最佳阈值时需搜索整个解空间,效率不高.为此,文中提出了一种二维Arimoto灰度熵阈值分割的快速迭代算法.首先,提出了一维Arimoto灰度熵阈值选取的快速迭代算法;然后,考虑图像目标和背景的类内灰度均匀性,导出了基于灰度-平均灰度级直方图的Arimoto灰度熵阈值法,并给出了中间变量的快速递推公式;最后,提出了二维Arimoto灰度熵阈值选取的快速迭代算法,推导了相应的公式,大大减少了运算量.实验结果表明,文中所提算法运行速度快,分割性能优于现有的5种同类阈值分割算法,分割后图像中的目标完整,边缘纹理清晰,细节更为丰富. 展开更多
关键词 图像分割 阈值选取 二维Arimoto灰度熵 快速算法
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改进的二维最小交叉熵阈值分割快速迭代算法 被引量:6
12
作者 吴一全 樊军 周怀春 《应用科学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第5期487-494,共8页
基于灰度级-平均灰度级直方图的现有二维交叉熵阈值分割法的分割结果不够准确,计算最佳阈值时需搜索整个解空间,因而效率不高.针对这一问题,提出一种基于灰度-梯度共生矩阵的二维最小交叉熵阈值选取快速迭代算法,推导了相关的公式.对典... 基于灰度级-平均灰度级直方图的现有二维交叉熵阈值分割法的分割结果不够准确,计算最佳阈值时需搜索整个解空间,因而效率不高.针对这一问题,提出一种基于灰度-梯度共生矩阵的二维最小交叉熵阈值选取快速迭代算法,推导了相关的公式.对典型测试图像进行了大量实验,并与基于灰度级-平均灰度级直方图的方法在分割结果及运行时间上作了比较,结果表明所提出的算法分割结果更加精确,且计算最佳阈值时只需遍历其中一小部分解空间,运行时间减少到5%左右. 展开更多
关键词 图像处理 阈值分割 灰度-梯度共生矩阵 最小交叉熵法 快速算法
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二维直方图区域斜分Otsu阈值分割的快速迭代算法 被引量:10
13
作者 吴一全 吴文怡 潘喆 《工程图学学报》 CSCD 北大核心 2009年第5期89-96,共8页
鉴于现有的基于二维直方图区域直分的阈值选取方法中存在明显的错分,提出了一种新的二维直方图区域斜分方法,导出了基于二维直方图区域斜分的Otsu法的快速迭代算法。在实验结果中给出了分割结果和运行时间,并与基于二维直方图直分的Ots... 鉴于现有的基于二维直方图区域直分的阈值选取方法中存在明显的错分,提出了一种新的二维直方图区域斜分方法,导出了基于二维直方图区域斜分的Otsu法的快速迭代算法。在实验结果中给出了分割结果和运行时间,并与基于二维直方图直分的Otsu原始算法及其他两种快速算法进行了比较。结果表明所提出的快速迭代算法,使分割后的图像内部区域均匀,边界形状准确,有稳健的抗噪性,同时运行时间大幅减少。 展开更多
关键词 计算机应用 图像阈值分割 二维直方图区域斜分 快速算法
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快速迭代收缩阈值正则化改进算法在桥梁移动荷载识别中的应用研究
14
作者 陈震 孙梦晴 +2 位作者 陈璐 郭丰 李晓克 《华北水利水电大学学报(自然科学版)》 北大核心 2023年第1期79-83,92,共6页
移动荷载识别是结构动力学反问题研究的重要组成部分,其关键在于精确求解车-桥系统方程离散化后得到的大型稀疏线性方程组。由于车-桥系统矩阵同时具有稀疏性、非对称性、非正定性等特点,常用的迭代算法通常难以准确高效地对该大型稀疏... 移动荷载识别是结构动力学反问题研究的重要组成部分,其关键在于精确求解车-桥系统方程离散化后得到的大型稀疏线性方程组。由于车-桥系统矩阵同时具有稀疏性、非对称性、非正定性等特点,常用的迭代算法通常难以准确高效地对该大型稀疏线性方程组进行求解。迭代收缩阈值算法源于经典梯度算法,被广泛应用于线性逆问题求解及压缩感知重构算法中。由于迭代收缩阈值算法自身的非渐进全局收敛差的缺陷,导致荷载识别结果与真实值存在一定程度的偏差,难以实现对动态荷载的完全稀疏表达。为提高迭代收缩阈值算法的收敛性与稳定性,提出一种快速迭代收缩阈值正则化改进算法,将其用于识别桥梁移动荷载。通过引入迭代正则化,改进算法可准确提取动态荷载的信号特征,进而提高移动荷载识别方法的识别精度和抗噪性能。 展开更多
关键词 移动荷载识别 收缩阈值 正则化改进算法 识别精度
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基于迭代算法的暂态电能质量扰动信号消噪 被引量:3
15
作者 金燕 王丹浓 刘国越 《浙江工业大学学报》 CAS 北大核心 2011年第1期92-96,共5页
针对暂态电能质量扰动信号消噪问题,小波阈值去噪是一种简单有效的方法.传统的小波阈值消噪分硬阈值消噪和软阈值消噪两种,但是这两种方法都存在不足之处.基于非线性小波阈值算法,采用迭代方法确定最佳消噪阈值.针对实际应用中噪声方差... 针对暂态电能质量扰动信号消噪问题,小波阈值去噪是一种简单有效的方法.传统的小波阈值消噪分硬阈值消噪和软阈值消噪两种,但是这两种方法都存在不足之处.基于非线性小波阈值算法,采用迭代方法确定最佳消噪阈值.针对实际应用中噪声方差未知或变化的情况,自适应估计噪声强度和阈值.仿真结果表明该方法不仅一定程度上改进了噪声估计,而且在消噪效果上优于传统的固定阈值、无偏风险阈值、启发式阈值、极大极小阈值四种阈值规则. 展开更多
关键词 电能质量 算法 自适应
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基于交叉熵阈值法的快速迭代算法 被引量:2
16
作者 吴成茂 范九伦 《计算机应用与软件》 CSCD 北大核心 2007年第6期6-8,共3页
针对交叉熵阈值法的时间复杂性过大的不足,提出了基于目标函数最优化原理的交叉熵分割准则的快速迭代算法。大量的实验结果表明,提出的快速迭代算法是有效的。
关键词 图像分割 阈值 交叉熵 算法
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基于贪婪-快速阈值迭代的SAR地面动目标稀疏表征算法 被引量:5
17
作者 杨磊 李慧娟 +1 位作者 李埔丞 方澄 《信号处理》 CSCD 北大核心 2019年第11期1844-1852,共9页
合成孔径雷达地面动目标成像(Synthetic Aperture Radar Ground Moving Target Imaging,SAR-GMTIm)技术通过在静止场景的SAR图像中检测运动目标响应,实现针对运动目标的重聚焦成像。通常情况下,地面运动目标回波响应相对于静止场景的回... 合成孔径雷达地面动目标成像(Synthetic Aperture Radar Ground Moving Target Imaging,SAR-GMTIm)技术通过在静止场景的SAR图像中检测运动目标响应,实现针对运动目标的重聚焦成像。通常情况下,地面运动目标回波响应相对于静止场景的回波(即杂波)具有较强的稀疏性,增强SAR-GMTIm成像结果的稀疏特征有利于目标分类和识别。现有的一阶算法如阈值迭代算法(Iterative Shrinkage-thresholding Algorithm,ISTA)及其改进方法,快速阈值迭代算法(Fast Iterative Shrinkage-thresholding Algorithm,FISTA)都可用于SAR-GMTIm稀疏特征增强,但都存在运算效率偏低,收敛速度较慢的问题。针对以上问题,本文提出了一种贪婪-快速阈值迭代算法(Greedy Fast Iterative Shrinkage-thresholding Algorithm,Greedy FISTA)用于SAR-GMTIm稀疏特征恢复。该算法基于重启动框架对FISTA进行改进,缩短了算法重启间隔和振荡周期,拥有比FISTA更快的收敛速度。本文利用Greedy FISTA针对SAR-GMTIm的仿真复数据以及美国空军实验室的Gotcha实测雷达数据进行成像实验,并对比Greedy FISTA和FISTA、ISTA在SAR动目标成像中达到同等精度所需的迭代次数,再结合相变热力图分析法对比三种算法的恢复性能。实验结果表明Greedy FISTA应用于SAR-GMTIm系统具有良好的成像效果,且在收敛速度和稀疏信号恢复方面相较传统阈值迭代算法及快速阈值迭代算法有明显优势。 展开更多
关键词 合成孔径雷达地面动目标成像 贪婪-快速阈值算法 压缩感知 稀疏表征
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一种基于小波变换的迭代自适应图像除噪算法 被引量:1
18
作者 张久文 《兰州大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2005年第2期74-77,共4页
借鉴卡尔曼滤波的思想,建立了一种基于小波变换的自适应迭代图像除噪算法.实验结果表明,算法是有效的.
关键词 图像除 小波变换 自适应 阈值
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正交半迭代硬阈值(OSIHT)压缩感知重构算法
19
作者 杨爱萍 刘华平 +1 位作者 何宇清 栗改 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2016年第5期79-83,共5页
信号重构是压缩感知过程中的重要环节,迭代硬阈值(IHT)算法因具有较好的重构性能被广泛应用,但其收敛速度比较慢。近期提出的半迭代硬阈值算法(SIHT)虽然可实现快速收敛,但对测量矩阵的尺度缩放非常敏感,依赖性强,大大限制了其应用范围... 信号重构是压缩感知过程中的重要环节,迭代硬阈值(IHT)算法因具有较好的重构性能被广泛应用,但其收敛速度比较慢。近期提出的半迭代硬阈值算法(SIHT)虽然可实现快速收敛,但对测量矩阵的尺度缩放非常敏感,依赖性强,大大限制了其应用范围。受OMP对MP算法改进启发,对SIHT算法进行改进,提出了正交半迭代硬阈值(OSIHT)重构算法。该算法不仅取消了对测量矩阵的依赖性,还有效改善了图像重构质量,减少运行时间。 展开更多
关键词 压缩感知 重构算法 阈值
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图像轮廓提取的迭代收缩算法
20
作者 王磊 王立胜 顾训穰 《计算机应用与软件》 CSCD 北大核心 2004年第2期76-78,共3页
本文提出一种提取二值图轮廓的迭代收缩算法 ,在快速提取图像轮廓的同时 ,保持轮廓封闭性 ,并保留轮廓间关系信息 ,算法用于人脸识别系统中取得了较好的实验效果。
关键词 轮廓提取 图像识别 收缩算法 人脸识别 图像提取 计算机识别 复杂度分析
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