基于稀疏性的相位復(fù)原研究
本文關(guān)鍵詞:基于稀疏性的相位復(fù)原研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:相位信息中通常攜帶著有關(guān)于物體結(jié)構(gòu)的重要信息,目前的探測器還只能接收到物體在某種射線照射下的衍射光數(shù)據(jù),會(huì)導(dǎo)致物體的相位信息丟失。針對相位復(fù)原的算法已經(jīng)有很多的研究,并且在實(shí)踐中得到了應(yīng)用。本文中對GS相位復(fù)原算法、混合輸入輸出算法(HIO)和求解強(qiáng)度傳輸方程方法的基本原理進(jìn)行了分析,主要分析了GS算法、HIO算法、強(qiáng)度傳輸方程法求解相位復(fù)原問題的基本原理和基本步驟,通過實(shí)驗(yàn)分析了初始相位對復(fù)原結(jié)果的影響并且比較了3種相位復(fù)原相位算法最終的復(fù)原效果。稀疏表示理論是稀疏性相位復(fù)原的基礎(chǔ),因此,首先對其進(jìn)行了介紹。然后,對壓縮感知理論進(jìn)行了介紹。尤其對壓縮感知理論中的稀疏分解和稀疏重構(gòu)算法進(jìn)行了重點(diǎn)分析,最后實(shí)驗(yàn)比較了幾種壓縮感知算法的效果,并對實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了分析。最后將壓縮感知算法與相位復(fù)原算法進(jìn)行了整合,首先將信號(hào)的相位信息去掉然后利用壓縮感知的稀疏采樣算法得到?jīng)]有相位信息的采樣數(shù)據(jù),然后在稀疏重構(gòu)算法中引入了迭代相位復(fù)原算法,利用這樣的改造算法可以將在稀疏采樣中得到的無相位的數(shù)據(jù)重構(gòu)為原始信號(hào),并通過實(shí)驗(yàn)對改進(jìn)算法結(jié)果進(jìn)行了分析。
【關(guān)鍵詞】:相位復(fù)原 GS算法 HIO算法 稀疏表示理論 壓縮感知理論
【學(xué)位授予單位】:天津職業(yè)技術(shù)師范大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號(hào)】:TN911.7
【目錄】:
- 中文摘要4-5
- Abstract5-8
- 第1章 緒論8-13
- 1.1 引言8
- 1.2 研究背景8-9
- 1.3 研究現(xiàn)狀9-11
- 1.3.1 相位復(fù)原的研究現(xiàn)狀9-10
- 1.3.2 稀疏表示的研究現(xiàn)狀10
- 1.3.3 壓縮感知的研究現(xiàn)狀10-11
- 1.4 符號(hào)說明11
- 1.5 本文主要工作與結(jié)構(gòu)安排11-13
- 第2章 相位復(fù)原的基本理論13-22
- 2.1 GS相位復(fù)原算法13-16
- 2.1.1 GS相位復(fù)原算法的基本原理13-14
- 2.1.3 GS算法實(shí)驗(yàn)14-16
- 2.2 HIO算法16-18
- 2.2.1 HIO算法的基本原理與流程16-17
- 2.2.2 HIO算法實(shí)驗(yàn)17-18
- 2.3 強(qiáng)度傳輸方程法解相位復(fù)原問題18-21
- 2.3.1 強(qiáng)度傳輸方程法的基本原理18-19
- 2.3.2 強(qiáng)度傳輸方程法實(shí)驗(yàn)19-20
- 2.3.3 相位復(fù)原算法的比較實(shí)驗(yàn)20-21
- 2.4 結(jié)束語21-22
- 第3章 稀疏字典22-29
- 3.1 信號(hào)的稀疏表示22-24
- 3.1.1 信號(hào)的稀疏表示模型23
- 3.1.2 稀疏字典的設(shè)計(jì)23-24
- 3.2 完備字典24-26
- 3.2.1 傅里葉變換和離散余弦變換24-25
- 3.2.2 小波變換25
- 3.2.3 多尺度幾何分析25-26
- 3.3 完備字典的稀疏變換實(shí)驗(yàn)26-27
- 3.3.1 DCT變換稀疏分解圖像26
- 3.3.2 小波變換的稀疏分解26-27
- 3.4 過完備字典27-28
- 3.4.1 Gabor過完備字典28
- 3.4.2 最優(yōu)方向算法28
- 3.5 本章小結(jié)28-29
- 第4章 稀疏分解與重構(gòu)29-37
- 4.1 壓縮感知的基本理論29-31
- 4.1.1 壓縮感知的數(shù)學(xué)模型:30
- 4.1.2 壓縮感知的三個(gè)主要步驟30-31
- 4.2 壓縮感知的稀疏重構(gòu)算法31-35
- 4.2.1 匹配追蹤(MP)算法31-33
- 4.2.2 正交匹配追蹤算法(OMP)33-34
- 4.2.3 分段正交匹配追蹤算法(StOMP)34
- 4.2.4 基追蹤算法(BP)34-35
- 4.3 實(shí)驗(yàn)35-37
- 第5章 基于稀疏性的相位復(fù)原37-43
- 5.1 稀疏采樣38
- 5.2 稀疏重構(gòu)38-39
- 5.3 算法流程39-41
- 5.4 實(shí)驗(yàn)41-42
- 5.5 本章小結(jié)42-43
- 第6章 總結(jié)與展望43-45
- 6.1 總結(jié)43-44
- 6.2 展望44-45
- 參考文獻(xiàn)45-49
- 致謝49-50
- 申請學(xué)位期間的研究成果及發(fā)表的學(xué)術(shù)論文50
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本文關(guān)鍵詞:基于稀疏性的相位復(fù)原研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
,本文編號(hào):350583
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