变密度稀疏采样提升微波辐射干涉测量成像精度

0 下载量 147 浏览量 更新于2024-08-26 收藏 740KB PDF 举报
本文主要探讨的是"基于变密度稀疏采样的微波辐射干涉测量反演成像方法",这是一项针对微波辐射干涉测量技术的研究论文。微波辐射干涉测量通常在频域内进行,其数据特性表现为低频信息相对较少,而高频信息更为丰富。由于低频和高频信息在频域内的分布较为集中,传统的均匀采样可能会导致在获取高分辨率图像时效率低下或数据冗余。 针对这一问题,研究者提出了一个创新的方法,即变密度稀疏采样。这种方法的关键在于根据频域信息块中包含的信息量差异,动态调整采样密度,从而实现更有效的信息采集。这种策略有利于捕捉到关键的高频细节,同时减少对低频信息的过度采样,节约了资源。 论文的理论基础是微波辐射图像自身的梯度稀疏性和局部光滑性特征,这些特性有助于构建图像重构的优化模型。研究者采用了全变差正则化约束的成像模型,这是一种常见的处理非线性、不完整数据的技术,能够提高图像恢复的质量和稳定性。 为了实现微波辐射图像的最优重构,研究者运用了交替迭代算法。这种算法通过反复更新图像和系数,逐步逼近最佳解,既保证了计算效率,又提升了反演图像的准确性。通过仿真和实际实验,结果显示,结合变密度稀疏采样和交替迭代算法,能够在保持相同总采样率的前提下,显著提升微波辐射图像的分辨率,特别在低采样率情况下,效果尤为明显。 这项研究不仅改进了微波辐射干涉测量的成像效率,还为在资源受限的环境中获取高精度微波辐射图像提供了一种有效策略,对于遥感成像和雷达技术等领域具有重要意义。同时,论文的作者包括朱路、陈素华、刘江锋、刘媛媛和杜江洪,他们分别来自华东交通大学信息工程学院和南昌陆军学院,研究领域涉及微波辐射成像、无线传感器网络和压缩感知等多个方向。