未知测量矩阵在多模态光纤弯曲成像中的失配重构理论
计算机视觉与模式识别
2025-10-28 v1 光学
摘要
多模态光纤成像需要测量值与测量矩阵之间严格的匹配才能实现图像重建。然而，在实际应用中，由于系统配置未知或在任意光纤弯曲后难以进行实时对准，测量矩阵往往无法获取，导致传统重建算法失效。本文提出了一种用于解决测量矩阵未知时图像重建的失配重建理论。我们首先提出失配方程并设计匹配和校准求解算法以构建新的测量矩阵。此外，我们在附录中对这些方程和算法进行了详细证明。实验结果表明，在低噪声水平下，构建的矩阵可用于传统重建算法中的匹配对，成功重建原始图像。随后，我们分析了噪声、计算精度和正交性对重建性能的影响。结果表明，所提出的算法具有一定的鲁棒性。最后，我们讨论了该理论的局限性和潜在应用。代码已公开：https://github.com/yanglebupt/mismatch-solution。
引用
@article{arxiv.2510.21787,
title = {Mismatch reconstruction theory for unknown measurement matrix in imaging through multimode fiber bending},
author = {Le Yang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2510.21787},
year = {2025}
}