自適應非凸稀疏正則化下自適應光學系統(tǒng)加性噪聲的去除
本文關鍵詞: 自適應光學 加性噪聲 自適應正則化 非凸 出處:《物理學報》2017年12期 論文類型:期刊論文
【摘要】:自適應光學系統(tǒng)可以實時測量并校正波前信息,但是系統(tǒng)中大量的噪聲嚴重影響了系統(tǒng)的探測精度.自適應光學系統(tǒng)中一般為加性噪聲,本文提出一種全新的變分處理模型去除加性噪聲,該模型采用自適應非凸正則項.非凸正則項在保持圖像細節(jié)上較凸正則項具有更好的效果,能更好地保持點源目標的完整性.另外,根據不同區(qū)域的噪聲水平自適應地構建正則化參數,使不同區(qū)域的像素點受到不同程度的噪聲抑制,可以更好地保持目標的邊緣細節(jié).在算法實現上,為了解決非凸正則項收斂性較差的缺陷,采用分裂Bregman算法及增廣拉格朗日對偶算法進行計算.實驗及數值仿真結果都表明,該方法能夠較好地去除系統(tǒng)中的加性噪聲,且光斑信號保存得較為完整,處理后的質心探測精度及信噪比較高.
[Abstract]:Adaptive optics system can measure and correct the wavefront information in real time, but a large number of noise in the system seriously affect the detection accuracy of the system. In this paper, a new variational processing model is proposed to remove additive noise. Adaptive non-convex canonical terms are used in the model. Non-convex canonical terms are more effective than convex canonical terms in preserving image details. In addition, the regularization parameters can be constructed adaptively according to the noise level of different regions, so that the pixel points in different regions are suppressed by different degrees of noise. In order to solve the problem that the convergence of non-convex regular terms is poor, the edge details of the target can be better maintained. Using split Bregman algorithm and augmented Lagrangian dual algorithm, the experimental and numerical simulation results show that the method can remove additive noise in the system. The spot signal is preserved completely and the centroid detection accuracy and signal-to-noise ratio (SNR) are higher.
【作者單位】: 南京信息工程大學江蘇省氣象探測與信息處理重點實驗室江蘇省氣象傳感網技術工程中心江蘇省大氣環(huán)境與裝備技術協(xié)同創(chuàng)新中心;
【基金】:國家自然科學基金(批準號:61071164) 江蘇省高校自然科學研究基金重大項目(批準號:12KJA510001) 江蘇省氣象探測與信息處理重點實驗室項目(批準號:KDXS1405) 江蘇省2016大學生實踐創(chuàng)新計劃(批準號:201610300254) 江蘇高校優(yōu)勢學科Ⅱ期建設工程和江蘇省雙創(chuàng)計劃資助的課題~~
【分類號】:O439;TP391.41
【正文快照】: 自適應光學系統(tǒng)可以實時測量并校正波前信息,但是系統(tǒng)中大量的噪聲嚴重影響了系統(tǒng)的探測精度.自適應光學系統(tǒng)中一般為加性噪聲,本文提出一種全新的變分處理模型去除加性噪聲,該模型采用自適應非凸正則項.非凸正則項在保持圖像細節(jié)上較凸正則項具有更好的效果,能更好地保持點源
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,本文編號:1443319
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