频域二元纯相位编码压缩成像

摘要：

超分辨率被认为是光学成像和图像处理的“圣杯”之一.压缩感知理论的引入给出一种新的实现从单幅低分辨率图像的超分辨率重构方法,避免了传统超分辨率方法需要多幅亚像素图像的弊端.在分析压缩感知测量矩阵与光学成像系统之间对应约束异同的基础上,提出一种基于4-f光学架构的频域二元相位编码压缩成像方法,可以实现在单次曝光条件下获得的单幅低分辨率测量图像中实现超分辨率重建,不需要其他任何额外的信息采集.二元相位掩膜比均匀相位掩膜更容易物理实现,是压缩成像物理实现的一种更加可行的方案.模拟实验表明提出的方法可以有效地捕获图像的信息与高精度重建.此外,对于大尺度图像重建,该方法在重建时间方面优于Romberg提出的随机解调方法,在更符合实际方面的采样策略方面优于Yin提出的RecPC方法.

关键词：压缩成像、图像超分辨率、随机相位编码、二元相位编码、4-f光学架构

所属期刊栏目：51

分类号：TP391;TN911.7(计算技术、计算机技术)

资助基金：NSFC-广东联合基金项目U1201255;国家自然科学基金项目61201396,61201227,61301296,61377006;高等学校博士学科点专项科研基金项目20113401130001;安徽省自然科学基金项目1208085QF114;安徽大学博士科研启动经费项目33190218;安徽大学青年基金项目KJQN1120

在线出版日期：2014-11-05（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共11页

页码：2070-2080