本文關(guān)鍵詞： 圖像處理 機(jī)器視覺 壓縮感知 采樣及重構(gòu) 觀測矩陣 順序部分哈達(dá)瑪 循環(huán)偽隨機(jī)矩陣 有限等距　出處：《智能系統(tǒng)學(xué)報(bào)》2017年03期 　論文類型：期刊論文

【摘要】：在壓縮感知過程中,觀測矩陣在信號采樣及重構(gòu)中具有重要作用,構(gòu)造易于硬件實(shí)現(xiàn)、結(jié)構(gòu)簡單且占內(nèi)存較小的觀測矩陣是壓縮感知理論能否實(shí)際應(yīng)用的關(guān)鍵問題之一。提出兩種易于硬件實(shí)現(xiàn)的觀測矩陣,即順序部分哈達(dá)瑪觀測矩陣和循環(huán)偽隨機(jī)觀測矩陣,其中循環(huán)偽隨機(jī)觀測矩陣可分為循環(huán)m序列和循環(huán)gold序列,并證明了偽隨機(jī)序列所構(gòu)造的觀測矩陣滿足有限等距準(zhǔn)則。為驗(yàn)證上述兩種觀測矩陣性能,對二維圖像信號進(jìn)行仿真,結(jié)果表明,在較低的采樣率下順序部分哈達(dá)瑪觀測矩陣的重構(gòu)效果最優(yōu),但是采樣信號長度必須是2的k次冪;循環(huán)偽隨機(jī)觀測矩陣的重構(gòu)效果雖然弱于順序部分哈達(dá)瑪觀測矩陣,但是明顯優(yōu)于高斯隨機(jī)觀測矩陣,克服了順序部分哈達(dá)瑪矩陣觀測信號必須是2的k次冪的限制。提出的兩種觀測矩陣易于硬件實(shí)現(xiàn),避免了隨機(jī)矩陣的不確定性且克服了隨機(jī)矩陣?yán)速M(fèi)存儲資源的缺陷,具有良好的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。
[Abstract]:In the process of compression sensing, observation matrix plays an important role in signal sampling and reconstruction. The observation matrix with simple structure and small memory is one of the key problems whether the compressed sensing theory can be applied in practice. Two kinds of observation matrices which are easy to be realized by hardware are proposed. The order part of Hadamard observation matrix and cyclic pseudorandom observation matrix, in which cyclic pseudorandom observation matrix can be divided into cyclic m sequence and cyclic gold sequence. It is proved that the observation matrix constructed by pseudorandom sequence satisfies the finite equidistant criterion. In order to verify the performance of the two kinds of observation matrices, the two-dimensional image signals are simulated and the results show that. At low sampling rate, the reconstruction effect of sequential partial Hadamard observation matrix is optimal, but the sampling signal length must be k power of 2; Although the reconstruction effect of cyclic pseudo-random observation matrix is weaker than that of sequential partial Hadamard observation matrix, it is obviously superior to Gao Si random observation matrix. It overcomes the limitation that the observed signal of order part Hadamard matrix must be k power of 2. The two kinds of observation matrix are easy to be realized by hardware. It avoids the uncertainty of random matrix and overcomes the defect of wasting storage resource of random matrix, so it has good practical application value.
【作者單位】： 中央民族大學(xué)信息工程學(xué)院;
【基金】：國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(51375504,61602539)
【分類號】：TN911.73
【正文快照】： Study and construction of a compressed sensing measurementmatrix that is easy to implement in hardwareLI Xiali,WU Licheng,FAN Yanming(School of Information Engineering,Minzu University of China,Beijing 100081,China)壓縮感知(compressed sensing,CS)[1-3]通

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本文編號：1480480