基于傅里叶域正则化的实时单像素视频成像
图像与视频处理
2018-07-26 v1
摘要
我们提出了一种基于测量矩阵广义逆的单像素成像闭式图像重建方法。其数值代价随测量样本数线性增长。正则化通过最小化重建图像与一组空间滤波器卷积的范数获得，最终重建公式可用矩阵伪逆表示。在高压缩率下，该方法是基于 l1 范数优化的压缩感知方法的有趣替代方案，后者对于实时应用而言过慢。例如，我们展示了实验性单像素探测，以 Hz 的帧率对分辨率为 的高压缩测量实现与测量并行进行的实时重建。为此，我们预选采样函数以匹配使用图像数据库获得的平均频谱。采样函数选自 Walsh-Hadamard 基、离散余弦基，或一组与白噪声卷积的 Morlet 小波的子集。我们表明，通过将二次准则纳入闭式重建公式，我们能够使用二值而非连续采样，达到与最小化全变分相当的重建质量。这使得无需高级二值化方法即可将基于余弦或 Morlet 的采样用于数字微镜器件。
引用
@article{arxiv.1804.10008,
title = {Real-time single-pixel video imaging with Fourier domain regularization},
author = {Krzysztof M. Czajkowski and Anna Pastuszczak and Rafal Kotynski},
journal= {arXiv preprint arXiv:1804.10008},
year = {2018}
}