一种基于小样本的波前编码场景数据集增强方法技术

本发明专利技术属于波前编码技术领域，具体为一种基于小样本的波前编码场景数据集增强方法。本发明专利技术方法包括：获取小样本数据集，使用普通相机和波前编码优化后的相机对相似场景成像进行数据获取；随机抽样定理估计点扩散函数，将图像划分为内点进行多次迭代获得点扩散函数；数据集增强，对获得的点扩散函数进行几何变换等数据增强的操作并在图像卷积后加噪。本发明专利技术可以解决自然条件下波前编码数据集获取工作量过大、对图像清晰度要求高的问题。对图像清晰度要求高的问题。对图像清晰度要求高的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种基于小样本的波前编码场景数据集增强方法


[0001]本专利技术属于波前编码
，具体涉及一种基于小样本的波前编码场景数据集增强方法。

技术介绍

[0002]波前编码技术是一种通过在传统光学成像系统光阑前增加编码相位板元件对波前进行调制，使成像系统的探测器在焦点附近探测到一系列均匀编码的、对焦点位置不敏感的中间编码图像，对其进行解码获得清晰图像进而扩展系统景深的技术。波前编码成像系统焦点位置附近的点扩散函数一般呈不对称的三角形，在解码时要求相位板装配角度与算法内置的点扩散函数严格匹配，常见的解码算法有维纳滤波，Lucy
‑
Richardson滤波算法等传统图像处理方法。
[0003]然而，传统算法存在相机允许装调误差太小、鲁棒性较差、对内置点扩散函数配准要求太高、解码后图像存在伪影、图像噪声影响严重等问题。
[0004]获取大量相同场景的中间编码图像与清晰图像的图像对，可以训练对抗生成网络(Generative Adversarial Networks，GAN)来解码，获得清晰的、符合自然图像、高分辨率的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于小样本的波前编码场景数据集增强方法，其特征在于，具体步骤为：(一)获取小样本数据集利用普通相机与波前编码相机对相似场景采集的图像对进行点扩散函数估计；在获取相似场景时，要调整相机的光学参数，保证大部分场景可以清晰成像；使用SIFT算子配准图像后获得波前编码后的图像I
c
和编码前的图像I
s
；(二)使用随机抽样定理估计点扩散函数，具体步骤如下：第一步，将波前编码后的图像I
c
和编码前的图像I
s
拆分为等尺寸的N个正方形图像对——I
ci
和I
si
，i∈{1,2,
…
N}；第二步，随机选取一组图像对{I
ci
,I
si
}，根据该图像对计算点扩散函数：}，根据该图像对计算点扩散函数：是傅里叶变换，是逆傅里叶变换，是共轭傅里叶变换；第三步，使用该组图像对{I
ci
,I
si
}计算得到的K
i
计算所有图像对区域{I
cj
,I
sj
},j∈{1,2,
…
N}的误差函数:E
j
＝(I
cj
‑
I
sj
*K
i
)2；
ꢀꢀꢀꢀ
(2)第四步，设定阈值TH，选取E
j
<TH的图像对区域为内点，获得M组内点，根据重新选取内点的图像对{I
ci
,I
si
},i∈{1,2,
…
M}计算点扩散函数:第五步，使用重新选取内点的图像对{I
ci
,I
si
},i∈{1,2,
…
M}计算得到的K计算所有区域{I
cj
,I
sj
},j∈{1,2,
…
N}的误差函数:E
j
...

【专利技术属性】
技术研发人员：王军华，李一丹，徐敏，李旭锋，
申请(专利权)人：复旦大学，
类型：发明
国别省市：