多尺度自适应采样图像分块压缩感知算法的改进
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更新于2024-08-31
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"基于多尺度的自适应采样图像分块压缩感知算法,旨在解决传统压缩感知算法在低采样率下重构图像质量下降的问题。该算法结合了分块压缩感知和小波分解,通过自适应地调整不同尺度的采样率来改善重构效果。在图像处理中,压缩感知是一种革命性的信号压缩方法,它允许以远低于奈奎斯特定理要求的采样率获取信号,然后通过优化算法恢复原始信号。然而,直接应用到图像数据时,由于高维度和大存储需求,传统的压缩感知面临挑战。
殷长涛、文志强和胡骏飞提出的多尺度自适应采样算法,首先将图像分成多个小块,然后利用小波变换对每个小块进行分解。不同层次的小波分解对应于图像的不同频率成分,对重构结果的影响程度不同。因此,算法根据这些权重差异动态地分配各层的采样率,以优化重构质量和效率。
平滑迭代阈值投影法被应用到每一层的小波子带上,这种技术在保持重构速度的同时,能够有效地抑制噪声和增强细节。相比于传统的迭代阈值投影法,新算法在重构质量上有1~3分贝(dB)的提升,这意味着图像的信噪比得到改善,图像质量更佳。同时,其运算速度与迭代阈值投影法相当,但优于全变差分法,意味着更快的处理速度和更高的实时性。
全变差分方法虽然可以提升重构效果,但会增加计算复杂度,影响实时性能。多尺度自适应采样算法通过合理分配采样率,实现了重构质量和速度的平衡,是压缩感知领域的一个重要进展,尤其对于需要高效处理大量图像数据的应用场景,如图像传输、医学影像分析和遥感图像处理等,具有较高的实用价值。
关键词: 压缩感知,多尺度,自适应采样,图像分块,迭代阈值投影,全变差分,小波分解,重构质量,重构速度。
中图分类号: TP391 文献标识码: A DOI: 10.19358/j.issn.1674-7720.2016.24.013
引用格式: 殷长涛,文志强,胡骏飞.基于多尺度的自适应采样图像分块压缩感知算法[J].微型机与应用,2016,35(24):42-45,49."
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