自適應(yīng)非凸稀疏正則化下自適應(yīng)光學(xué)系統(tǒng)加性噪聲的去除
本文關(guān)鍵詞: 自適應(yīng)光學(xué) 加性噪聲 自適應(yīng)正則化 非凸 出處:《物理學(xué)報(bào)》2017年12期 論文類型:期刊論文
【摘要】:自適應(yīng)光學(xué)系統(tǒng)可以實(shí)時(shí)測(cè)量并校正波前信息,但是系統(tǒng)中大量的噪聲嚴(yán)重影響了系統(tǒng)的探測(cè)精度.自適應(yīng)光學(xué)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(yīng)非凸正則項(xiàng).非凸正則項(xiàng)在保持圖像細(xì)節(jié)上較凸正則項(xiàng)具有更好的效果,能更好地保持點(diǎn)源目標(biāo)的完整性.另外,根據(jù)不同區(qū)域的噪聲水平自適應(yīng)地構(gòu)建正則化參數(shù),使不同區(qū)域的像素點(diǎn)受到不同程度的噪聲抑制,可以更好地保持目標(biāo)的邊緣細(xì)節(jié).在算法實(shí)現(xiàn)上,為了解決非凸正則項(xiàng)收斂性較差的缺陷,采用分裂Bregman算法及增廣拉格朗日對(duì)偶算法進(jìn)行計(jì)算.實(shí)驗(yàn)及數(shù)值仿真結(jié)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(hào)保存得較為完整,處理后的質(zhì)心探測(cè)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(xué)江蘇省氣象探測(cè)與信息處理重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室江蘇省氣象傳感網(wǎng)技術(shù)工程中心江蘇省大氣環(huán)境與裝備技術(shù)協(xié)同創(chuàng)新中心;
【基金】:國(guó)家自然科學(xué)基金(批準(zhǔn)號(hào):61071164) 江蘇省高校自然科學(xué)研究基金重大項(xiàng)目(批準(zhǔn)號(hào):12KJA510001) 江蘇省氣象探測(cè)與信息處理重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室項(xiàng)目(批準(zhǔn)號(hào):KDXS1405) 江蘇省2016大學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新計(jì)劃(批準(zhǔn)號(hào):201610300254) 江蘇高校優(yōu)勢(shì)學(xué)科Ⅱ期建設(shè)工程和江蘇省雙創(chuàng)計(jì)劃資助的課題~~
【分類號(hào)】:O439;TP391.41
【正文快照】: 自適應(yīng)光學(xué)系統(tǒng)可以實(shí)時(shí)測(cè)量并校正波前信息,但是系統(tǒng)中大量的噪聲嚴(yán)重影響了系統(tǒng)的探測(cè)精度.自適應(yīng)光學(xué)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(yīng)非凸正則項(xiàng).非凸正則項(xiàng)在保持圖像細(xì)節(jié)上較凸正則項(xiàng)具有更好的效果,能更好地保持點(diǎn)源
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,本文編號(hào):1443319
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