基于压缩感知的图像快速重建方法.pdf

第37卷 第 19期 计 算 机 工 程 2011年 1O月 、，o1．37 No．19 ComputerEngineering October2011 · IIt~11t像处理 · 文章编号：lo0o__3428(20l1)19__o215_．03 文献标识码：A 中圈分类号：TP393 基于压缩感知的图像快速重建方法 侯金曼 ，何 宁 ，吕 科 (1．中国科学院研究生院计算与通信工程学院，北京 100049；2．北京联合大学信息学院，北京 100101) 摘 要：基于多种稀疏变换基和观测矩阵的组合，采用正交匹配追踪算法对图像进行重建。在分析各种组合重建效果的基础上，提出一种 图像快速重建方法，对图像进行一级小波分解，提取出近似分量子图像，运用压缩感知技术对其进行恢复，综合细节分量和恢复出的近似 分量进行小波逆变换，得到重建图像。实验结果表明，该方法在相同的观测值条件下，能减少算法运行时间，提高重建图像质量。 关健词：压缩感知；稀疏表示；小波分解；图像重建；正交匹配追踪 ImageFastReconstructionM ethodBased0nCompressiveSensing HoU Jin-man，HENingz，LV Ke f1．CollegeofComputing＆CommunicationEngineering，GraduateUniversityofChineseAcademyofSciences，Beijing100049，China； 2．CollegeofInformation，BeijingUnionUniversity,Beijing100101，China) [AbstractlOrthogonalMatchingPursuit(OMP)algorithmisusedtoreconstructimagesbasedonhtecombinationsofseveralcommonsparse transform basesnadmeasurementmatrices．Thispaperanalyzesna dcompraesthereconstructionresultswiht abovevariouscombinations．Andon thisbasis，afastimagereconstructionmehtodisproposed．Amulti—scalewaveletdecompositionisusedtoextracthteapproximatecoefficientsrfom hteimage．Itusescompressedsensingmehtodtorecovertheseapproximatecoeffi cients，andhtereconstructedimagesraeobtainedwiht inverse wavelettrna sfomr basde ondetailcoefficientsna drecoveredapproximatecoeffi cients．Experimentalresultsshow htatwiht htesamenumberof measurementvalues，hteruntimeofthismehtodnadhtequalityofthereconstructiveimageshavegreatimprovements． [Keywordslcompressivesensing；spraserepresentation；waveletdceomposition；imagereconstruction；OrthogonalMatchingPursuit(OMP) DOI：10．39690．issn．1000—3428．2011．19．071 1 概述 X=∑ 或0= X‘ (1)