壓縮感知在聲納成像中的應(yīng)用研究.pdf

1、壓縮感知理論在最近幾年興起,由于其打破了奈奎斯特采樣定理的限制,倍受各個研究領(lǐng)域的矚目,在聲納成像、超分辨率圖像重建、目標識別等方面都有其獨到之處。當(dāng)前成像系統(tǒng)發(fā)展的制約因素就是采樣成本,而按照壓縮感知理論采集數(shù)據(jù),大大減少了采樣樣本的數(shù)量,進而降低了采樣成本,具有十分廣泛的應(yīng)用價值。
　　首先,討論了壓縮感知理論及其在聲納成像中的重要應(yīng)用,介紹了壓縮感知理論的基本框架,簡述了它的數(shù)學(xué)模型,分析了其在成像技術(shù)中所占的優(yōu)勢,和將其引

2、入聲納成像的必然性。文中針對聲納成像建立模型,分別采用反向投影法和壓縮感知法進行計算,在理論方面進行了分析,且模擬了聲納成像,就采樣數(shù)量、重構(gòu)時間、圖像質(zhì)量和復(fù)雜度四個方面進行了比較。
　　其次,針對聲納圖像分辨率不夠高的問題,將壓縮感知理論應(yīng)用于聲納圖像的超分辨率重建。簡要介紹了超分辨率重建的基本原理,討論了把壓縮感知理論用于聲納成像超分辨率重建中的全局優(yōu)化、訓(xùn)練庫、特征表示等問題。選取了結(jié)構(gòu)相似度、結(jié)構(gòu)內(nèi)容、空間頻率,作為重建