一种用于提高鬼成像重构质量的重构方法技术

本发明专利技术涉及一种用于提高鬼成像系统图像重构质量的图像重构方法，属于光学成像技术领域。现有的压缩感知鬼成像方案虽然已经比传统的鬼成像方案重构所需要的采样率有了极大的降低，但是鬼成像系统的采样成本仍然比较高，不利于实际应用。为了能用较低的采样率得到较好的重构结果，本发明专利技术提出了一种通过深度学习技术对现有压缩感知鬼成像系统低采样率下的重构图像进行超分辨重构的方法，有效的提升了现有压缩感知鬼成像系统低采样率下重构图像的质量。实验结果显示，同样的采样率下使用深度学习技术优化后的压缩感知鬼成像方案重构图像比传统的压缩感知鬼成像方案重构的结果质量要好许多。

【技术实现步骤摘要】
一种用于提高鬼成像重构质量的重构方法
本专利技术涉及一种用于提高鬼成像系统图像重构质量的图像重构方法，属于光学成像

技术介绍
鬼成像(GhostImaging，GI)是近年来兴起的一种新的成像技术，又称量子成像或关联成像。传统的鬼成像是通过两路光的关联计算来实现的，一路光透射过目标物体后被桶探测器接收其光场总强度，称为信号光路；第二路光在自由空间中衍射并直接用阵列探测器接收，称为参考光路。最后把这两个光路上所接收的信号进行关联运算，就可以重构出原始目标物体的图像。在光学成像技术的发展中，鬼成像技术第一次实现了物像分离，即具有非定域特性。由于鬼成像的这种物像分离的特性，所以鬼成像技术非常适用于光源、物体不是处于同一条直线上的情况，并且成像的过程中不易受到外界的滋扰。相对传统的成像技术，鬼成像技术的成像系统要更简单，更容易实现一些，所以鬼成像技术在雷达成像及遥感成像等领域已经显示了显著的能力。但是由于鬼成像技术是通过光场的相关性来成像的，要想得到足够清晰的图像，就需要大量的采样测量。因此，如何在现有的鬼成像系统下通过利用较本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于提高鬼成像重构质量的重构方法，其特征在于：利用深度卷积神经网络超分辨重构的方法去改进压缩感知鬼成像系统中重构图像的质量，首先在压缩感知鬼成像系统中利用OMP重构算法以一个较低的采样率快速的重构一幅低分辨率重构图像；然后将低分辨率重构图像利用双线性插值算法进行快速超分辨重构，得到一个初步的高分辨率图像；然后利用深度卷积神经网络训练低分辨率的图像与高分辨率图像之间的映射关系，再利用这个映射关系去重构出质量更好的高分辨率图像；主要步骤如下：/n步骤一、通过在压缩感知鬼成像系统中利用基于正交匹配追踪OMP的重构算法以一个较低的采样率快速地获取一个质量较差的重构图像；/n步骤二、给卷积神经网...

【技术特征摘要】
1.一种用于提高鬼成像重构质量的重构方法，其特征在于：利用深度卷积神经网络超分辨重构的方法去改进压缩感知鬼成像系统中重构图像的质量，首先在压缩感知鬼成像系统中利用OMP重构算法以一个较低的采样率快速的重构一幅低分辨率重构图像；然后将低分辨率重构图像利用双线性插值算法进行快速超分辨重构，得到一个初步的高分辨率图像；然后利用深度卷积神经网络训练低分辨率的图像与高分辨率图像之间的映射关系，再利用这个映射关系去重构出质量更好的高分辨率图像；主要步骤如下：
步骤一、通过在压缩感知鬼成像系统中利用基于正交匹配追踪OMP的重构算法以一个较低的采样率快速地获取一个质量较差的重构图像；
步骤二、给卷积神经网络输入数据：将一个低分辨率的图像利用插值重建算法得到一个初级的高分辨率图像C，然后输入到卷积神经网络作为输入数据，利用第一层卷积层的卷积核对C进行卷积操作而得到图像的特征图，有几个卷积核就得到几个特征图，操作公式表示如下：
f1(C)＝max(0,w1*C+b1)(1)
...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱荣，吴学林，郭迎，
申请(专利权)人：无锡太湖学院，
类型：发明
国别省市：江苏;32