干涉成像中的w效应：从快速稀疏测量算子到超分辨率

现代射电望远镜，如平方公里阵列（SKA），将在大视场下探测射电天空，这导致天空图像的巨大w调制。该效应使被测可见度与受检图像之间的关系复杂化。在算法术语中，它引起了巨大的内存和计算时间需求。然而，就天空图像的重建质量而言，它可能是一种福音。近年来，若干工作表明大的w调制促进了扩散谱效应。在压缩感知框架下，该效应增加了传感基与待恢复信号的稀疏基之间的非相干性，从而带来天空图像的更好估计。在本文中，我们重新审视了在真实设置中使用凸优化的w投影方法，其中测量算子耦合了傅里叶中的w项与去网格化核。我们通过自适应稀疏化过程提供了测量算子傅里叶部分的稀疏因而快速的模型。因此，内存需求和计算成本显著降低，代价是在射电干涉数据模型上引入误差。我们首次研究了测量算子的稀疏变体对图像重建质量的影响。我们最终分析了与w调制的扩散谱效应相关的有趣超分辨率潜力，并通过模拟予以展示。我们的C++代码在GitHub上在线可用。