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基于改进Forword-Backword Spliting算法的ECT图像重建算法
1
作者
马敏
刘萌
《传感技术学报》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第4期639-644,共6页
针对电容层析成像技术图像重建问题的不适定性和实时性要求,提出了一种基于改进前后向分裂(Forword-Backword Spliting, FBS)算法的ECT图像重建算法。首先,建立基于FBS算法的ECT逆问题求解模型,提升ECT图像重建的速度;其次将GMC惩罚项代...
针对电容层析成像技术图像重建问题的不适定性和实时性要求,提出了一种基于改进前后向分裂(Forword-Backword Spliting, FBS)算法的ECT图像重建算法。首先,建立基于FBS算法的ECT逆问题求解模型,提升ECT图像重建的速度;其次将GMC惩罚项代替L1范数应用于ECT图像重建中,提高重建解的稀疏度以获得更准确的特征信号;最后建立基于GMC惩罚项的FBS图像重建模型并求解。采用COMSOL5.3和MATLAB2014软件搭建联合仿真平台,仿真结果显示,改进的算法最高将核心流模型成像相关系数提升至0.934 5,成像时间最快达到0.094 5 s,相较于Tikhonov正则化算法和Landweber算法,在成像速度和质量两方面均有明显提高。并通过实际实验验证了改进算法具有更好的可靠性和实时性。
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关键词
电容层析成像
图像重建
改进FBS算法
非凸惩罚函数
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职称材料
基于Moreau包络与迭代重加权策略的图像深度恢复
2
作者
路晶
《科学技术与工程》
北大核心
2021年第33期14227-14237,共11页
为了解决现有的深度恢复方法存在的局限性,基于Moreau包络与迭代重加权策略的图像深度恢复方法。基于Moreau包络的非凸惩罚函数提高了模型的先验稀疏性,同时保持了模型的凸性,并对算法的收敛性进行了分析。然后引入了一种迭代重加权算...
为了解决现有的深度恢复方法存在的局限性,基于Moreau包络与迭代重加权策略的图像深度恢复方法。基于Moreau包络的非凸惩罚函数提高了模型的先验稀疏性,同时保持了模型的凸性,并对算法的收敛性进行了分析。然后引入了一种迭代重加权算法处理颜色不一致问题。此外,还提出了一种加速算法将深度观测矩阵转换到傅里叶域进行快速处理时的非均匀下采样问题。数据集实验结果表明,该方法能够处理各种类型的深度退化,在恢复精度和运行时间方面都取得了良好的效果。
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关键词
深度恢复
迭代重加权
稀疏性
非凸惩罚函数
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职称材料
加强的低秩表示图像去噪算法
被引量：
5
3
作者
刘成士
赵志刚
+3 位作者
李强
吕慧显
董晓晨
李金霞
《计算机工程与应用》
CSCD
北大核心
2020年第2期216-225,共10页
由于低秩表示(Low-Rank Representation,LRR)模型中核范数对非零奇异值的估计不足,所以利用参数化的非凸惩罚函数来估计非零奇异值,同时结合全变差(Total Variation,TV)范数保持图像边缘信息和加强区域平滑性的能力,通过对LRR模型中的...
由于低秩表示(Low-Rank Representation,LRR)模型中核范数对非零奇异值的估计不足,所以利用参数化的非凸惩罚函数来估计非零奇异值,同时结合全变差(Total Variation,TV)范数保持图像边缘信息和加强区域平滑性的能力,通过对LRR模型中的系数矩阵施加TV范数约束,提出了一个新的图像去噪算法,并且采取交替最小化方法求解对应模型。利用图像的内在非局部自相似性先验,所提算法能够在有效发现和移除噪声的同时,增强恢复图像的结构和区域平滑性,提高图像的恢复质量。实验结果表明,与其他去噪算法相比,无论是客观评价还是视觉效果,所提算法都实现了具有竞争力的去噪表现,特别是在噪声强度较大时。
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关键词
图像去噪
低秩表示(LRR)
TV范数
非凸惩罚函数
非
局部自相似性
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职称材料
题名
基于改进Forword-Backword Spliting算法的ECT图像重建算法
1
作者
马敏
刘萌
机构
中国民航大学电子信息与自动化学院
出处
《传感技术学报》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第4期639-644,共6页
基金
国家自然科学基金面上项目(61871379)
天津市教委科研计划项目(2020KJ012)。
文摘
针对电容层析成像技术图像重建问题的不适定性和实时性要求,提出了一种基于改进前后向分裂(Forword-Backword Spliting, FBS)算法的ECT图像重建算法。首先,建立基于FBS算法的ECT逆问题求解模型,提升ECT图像重建的速度;其次将GMC惩罚项代替L1范数应用于ECT图像重建中,提高重建解的稀疏度以获得更准确的特征信号;最后建立基于GMC惩罚项的FBS图像重建模型并求解。采用COMSOL5.3和MATLAB2014软件搭建联合仿真平台,仿真结果显示,改进的算法最高将核心流模型成像相关系数提升至0.934 5,成像时间最快达到0.094 5 s,相较于Tikhonov正则化算法和Landweber算法,在成像速度和质量两方面均有明显提高。并通过实际实验验证了改进算法具有更好的可靠性和实时性。
关键词
电容层析成像
图像重建
改进FBS算法
非凸惩罚函数
Keywords
electrical capacitance tomography
image reconstruction
improved FBS algorithm
non-convex penalty function
分类号
TP391 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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职称材料
题名
基于Moreau包络与迭代重加权策略的图像深度恢复
2
作者
路晶
机构
中国民用航空飞行学院计算机学院
出处
《科学技术与工程》
北大核心
2021年第33期14227-14237,共11页
基金
中国民用航空局飞行技术与飞行安全科研基地基金(FZ2020ZZ02)。
文摘
为了解决现有的深度恢复方法存在的局限性,基于Moreau包络与迭代重加权策略的图像深度恢复方法。基于Moreau包络的非凸惩罚函数提高了模型的先验稀疏性,同时保持了模型的凸性,并对算法的收敛性进行了分析。然后引入了一种迭代重加权算法处理颜色不一致问题。此外,还提出了一种加速算法将深度观测矩阵转换到傅里叶域进行快速处理时的非均匀下采样问题。数据集实验结果表明,该方法能够处理各种类型的深度退化,在恢复精度和运行时间方面都取得了良好的效果。
关键词
深度恢复
迭代重加权
稀疏性
非凸惩罚函数
Keywords
depth recovery
iterative re-weighting
sparsity
non-convex penalty function
分类号
TP311.13 [自动化与计算机技术—计算机软件与理论]
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职称材料
题名
加强的低秩表示图像去噪算法
被引量：
5
3
作者
刘成士
赵志刚
李强
吕慧显
董晓晨
李金霞
机构
青岛大学计算机科学技术学院
青岛大学自动化与电气工程学院
出处
《计算机工程与应用》
CSCD
北大核心
2020年第2期216-225,共10页
基金
科技部国家重点研发计划（No.2017YFB0203102）
文摘
由于低秩表示(Low-Rank Representation,LRR)模型中核范数对非零奇异值的估计不足,所以利用参数化的非凸惩罚函数来估计非零奇异值,同时结合全变差(Total Variation,TV)范数保持图像边缘信息和加强区域平滑性的能力,通过对LRR模型中的系数矩阵施加TV范数约束,提出了一个新的图像去噪算法,并且采取交替最小化方法求解对应模型。利用图像的内在非局部自相似性先验,所提算法能够在有效发现和移除噪声的同时,增强恢复图像的结构和区域平滑性,提高图像的恢复质量。实验结果表明,与其他去噪算法相比,无论是客观评价还是视觉效果,所提算法都实现了具有竞争力的去噪表现,特别是在噪声强度较大时。
关键词
图像去噪
低秩表示(LRR)
TV范数
非凸惩罚函数
非
局部自相似性
Keywords
image denoising
Low-Rank Representation(LRR)
Total Variation(TV)norm
nonconvex penalty function
non-local self-similarity
分类号
TP391 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
在线阅读
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于改进Forword-Backword Spliting算法的ECT图像重建算法
马敏
刘萌
《传感技术学报》
CAS
CSCD
北大核心
2024
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
基于Moreau包络与迭代重加权策略的图像深度恢复
路晶
《科学技术与工程》
北大核心
2021
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
加强的低秩表示图像去噪算法
刘成士
赵志刚
李强
吕慧显
董晓晨
李金霞
《计算机工程与应用》
CSCD
北大核心
2020
5
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职称材料
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