一种快速迭代软阈值稀疏角CT重建算法 被引量：5

1

作者 吴俊峰 牟轩沁 张砚博 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第12期24-29,共6页

针对目前迭代软阈值稀疏角CT重建算法收敛速度较慢的问题,提出了一种基于全变分约束的快速迭代软阈值稀疏角CT重建算法.该算法首先对CT稀疏投影数据采用联合代数重建算法(SART)进行重建,以获得满足数据一致性的重建图像,然后计算SART重... 针对目前迭代软阈值稀疏角CT重建算法收敛速度较慢的问题,提出了一种基于全变分约束的快速迭代软阈值稀疏角CT重建算法.该算法首先对CT稀疏投影数据采用联合代数重建算法(SART)进行重建,以获得满足数据一致性的重建图像,然后计算SART重建图像的离散梯度变换,并对其进行软阈值滤波,最后利用离散梯度变换的伪逆更新重建图像.由于在迭代过程中利用了前2次迭代重建图像作为下一次迭代的初始图像,因而加快了重建算法的收敛速度.对Shepp-Logan模体进行仿真的实验结果表明:在无噪、5×104和2×105光子泊松噪声情况下,与SART重建算法、基于Harr小波的快速迭代软阈值算法以及基于全变分约束的迭代软阈值重建算法相比,该重建算法的收敛速度有明显提高,同时能够有效减小图像的相对重建误差. 展开更多

关键词 稀疏角 全变分约束 迭代软阈值 CT重建

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动态信道下的码辅助联合接收技术

2

作者 汪绍骏 郭文彬 +1 位作者 戎帅 王飞飞 《通信技术》 2018年第8期1771-1775,共5页

针对高动态低信噪比下通信的载波恢复困难问题,研究了基于最大似然估计的编码辅助联合接收技术,提出了一种译码软信息迭代的码辅助载波同步方法。该方法将译码器和解调器通过译码软信息连接,通过设置软信息门限,确保用于同步的软信息是... 针对高动态低信噪比下通信的载波恢复困难问题,研究了基于最大似然估计的编码辅助联合接收技术,提出了一种译码软信息迭代的码辅助载波同步方法。该方法将译码器和解调器通过译码软信息连接,通过设置软信息门限,确保用于同步的软信息是可靠的,并经过解调和译码间的不断迭代,对载波的相差进行估计,对每个码字的相差分别进行补偿。仿真表明,高动态低信噪比下,该算法能较好地完成载波同步,获得接近理想同步的接收性能。 展开更多

关键词 高动态 载波同步 码辅助 迭代译码 软信息门限

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应用加权迭代软阈值算法的高分辨率Radon变换 被引量：11

3

作者 薛亚茹 郭蒙军 +2 位作者 冯璐瑜 马继涛 陈小宏 《石油地球物理勘探》 EI CSCD 北大核心 2021年第4期736-744,757,I0009,共11页

Radon变换的分辨率是其进行地震数据处理的关键因素。基于Bayes反演理论的迭代加权方法改善了Radon变换的分辨率,但其收敛速度较慢;由于Radon变换空间的强相关性,常用的迭代软阈值方法(ISTA)应用于Radon变换反演时的收敛速度也较慢,且... Radon变换的分辨率是其进行地震数据处理的关键因素。基于Bayes反演理论的迭代加权方法改善了Radon变换的分辨率,但其收敛速度较慢;由于Radon变换空间的强相关性,常用的迭代软阈值方法(ISTA)应用于Radon变换反演时的收敛速度也较慢,且分辨率较低。为此,将迭代加权最小二乘法嵌入ISTA中,形成了加权ISTA算法。该方法引入高分辨Radon变换中加权矩阵的思想,利用Radon参数的先验信息约束反演误差函数,克服了ISTA收敛速度慢、分辨率低的缺点。合成记录和实际地震资料处理结果表明,该方法提高了Radon变换分辨率,在多次波分离、噪声压制中效果显著。 展开更多

关键词 RADON变换 高分辨率 迭代加权最小二乘法 迭代软阈值法

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地震随机噪声压缩感知迭代压制方法 被引量：6

4

作者 刘璐 刘洋 +1 位作者 刘财 郑植升 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2021年第12期4629-4643,共15页

复杂地表和复杂介质条件下,随机噪声往往严重影响着复杂地震信号的信噪比,同时深层地球物理目标探查中弱地震信号总是被随机噪声所掩盖,如何有效地压制随机噪声干扰、恢复有效地震信号仍然是高精度地震勘探中的关键问题.压缩感知理论突... 复杂地表和复杂介质条件下,随机噪声往往严重影响着复杂地震信号的信噪比,同时深层地球物理目标探查中弱地震信号总是被随机噪声所掩盖,如何有效地压制随机噪声干扰、恢复有效地震信号仍然是高精度地震勘探中的关键问题.压缩感知理论突破了奈奎斯特采样定理的限制,利用有效地震信号的可压缩性和稀疏性,提供了从不可压缩随机噪声中进行有效信号分离的数据原理.本文系统分析压缩感知框架下地震随机噪声压制的稀疏优化反问题,提出了基于迭代软阈值算法的“采集-重建-修复”方案对该问题进行求解.在实现高度稀疏表征的基础上进行地震数据的压缩感知随机观测,通过迭代反演对有效地震信号进行重构,有效提高复杂地震数据的信噪比,同时,当求解稀疏优化问题时,如果出现正则化项引起重构信号衰减现象,可以匹配除偏对衰减的有效信号进行修复.通过与工业标准f-x预测滤波方法进行比较,理论模型和实际数据处理的结果表明,压缩感知迭代噪声压制方法对复杂地震数据中的随机噪声有较好的压制效果,可以有效恢复出被较强非平稳随机噪声干扰的时空变同相轴信息. 展开更多

关键词 随机噪声压制 压缩感知 基追踪降噪 迭代软阈值 除偏

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基于迭代收缩算法的稀疏人脸识别 被引量：3

5

作者 郭秋滟 《内蒙古师范大学学报（自然科学汉文版）》 CAS 北大核心 2014年第5期592-596,共5页

为了获得更加理想的人脸识别效果,提出一种基于迭代收缩算法的稀疏人脸识别方法.首先在研究现有的迭代软阈值算法的基础上,将迭代广义迭代收缩算法用于解决lp-数非凸稀疏模型求解问题,然后将该算法用于人脸识别,最后采用仿真实验测试算... 为了获得更加理想的人脸识别效果,提出一种基于迭代收缩算法的稀疏人脸识别方法.首先在研究现有的迭代软阈值算法的基础上,将迭代广义迭代收缩算法用于解决lp-数非凸稀疏模型求解问题,然后将该算法用于人脸识别,最后采用仿真实验测试算法的性能.实验结果表明,该算法的精确度明显优于其他算法. 展开更多

关键词 稀疏编码 非凸稀疏模型 迭代收缩算法 软阈值

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穿墙雷达建筑物结构布局稀疏成像方法 被引量：2

6

作者 赵继芳 晋良念 刘庆华 《雷达科学与技术》 北大核心 2019年第5期569-574,共6页

在穿墙雷达建筑物布局成像中,鉴于内部目标、墙角及杂波会对墙体回波产生较大的影响,导致形成的墙体图像模糊、轮廓不明显。为此,提出一种联合低秩稀疏分解和全变分约束稀疏重构的成像方法。该方法首先通过快速迭代软阈值算法求解低秩... 在穿墙雷达建筑物布局成像中,鉴于内部目标、墙角及杂波会对墙体回波产生较大的影响,导致形成的墙体图像模糊、轮廓不明显。为此,提出一种联合低秩稀疏分解和全变分约束稀疏重构的成像方法。该方法首先通过快速迭代软阈值算法求解低秩稀疏分解,恢复出墙体回波,然后通过增广拉格朗日和交替方向算法求解全变分约束下的稀疏重构系数,重构墙体图像。仿真和实测结果表明,该方法可以有效消除建筑物内部目标、墙角及杂波对墙体成像的影响,从而得到清晰的建筑物布局轮廓。 展开更多

关键词 墙体稀疏成像 低秩稀疏分解 全变分约束 快速迭代软阈值

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穿墙雷达墙体与目标回波信号学习分离方法

7

作者 卞粱 晋良念 刘庆华 《雷达科学与技术》 北大核心 2022年第3期289-296,310,共9页

在穿墙雷达成像中,事先有效分离墙体回波与目标信号,可以避免它们在后续的建筑物布局反演和内部目标成像中的相互影响。然而,现有的稀疏分离方法往往需要人工选择阈值参数,在一定程度上影响了分离效果,为此提出一种墙体回波与目标信号... 在穿墙雷达成像中,事先有效分离墙体回波与目标信号,可以避免它们在后续的建筑物布局反演和内部目标成像中的相互影响。然而,现有的稀疏分离方法往往需要人工选择阈值参数,在一定程度上影响了分离效果,为此提出一种墙体回波与目标信号的学习分离方法。该方法将两信号的分离视为一种联合低秩-稀疏约束问题,使用迭代软阈值分离算法求解稀疏解,然后把稀疏解的迭代过程映射成多层神经网络中的每一层,并用数据集自适应训练所有层中的阈值参数。仿真和实测数据处理结果表明,该方法与人工选择阈值参数相比,有效提高了墙体与目标回波信号的分离效果。 展开更多

关键词 阈值参数 联合低秩-稀疏约束 迭代软阈值算法 神经网络

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脉冲噪声环境下基于洛伦兹范数软阈值迭代的压缩感知算法

8

作者 汪海兵 董天宝 竺小松 《电子信息对抗技术》 2018年第2期1-6,16,共7页

观测值受脉冲噪声干扰情况下,传统的压缩感知算法基本失效,基于洛伦兹范数的硬阈值迭代(LIHT)算法是有效途径,但是硬阈值迭代过程会误判信号支撑集,随着脉冲数目增加,算法性能明显下降。针对这一问题,提出了一种基于洛伦兹范数的软阈值... 观测值受脉冲噪声干扰情况下,传统的压缩感知算法基本失效,基于洛伦兹范数的硬阈值迭代(LIHT)算法是有效途径,但是硬阈值迭代过程会误判信号支撑集,随着脉冲数目增加,算法性能明显下降。针对这一问题,提出了一种基于洛伦兹范数的软阈值迭代(LIST)压缩感知重构算法。利用洛伦兹范数有效约束脉冲噪声,引入信号稀疏度度量函数,采用梯度下降法降低重构信号的稀疏度,实现软阈值迭代,并通过拟牛顿法求解该模型,加快算法收敛,运算量与其他算法是同一数量级,数值仿真表明,重构信噪比优于LIHT算法。 展开更多

关键词 压缩感知 脉冲噪声 软阈值迭代 洛伦兹范数 拟牛顿方法

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基于重加权快速交替方向法的频谱感知

9

作者 田美 刘绪杰 朱翠涛 《计算机工程》 CAS CSCD 2014年第1期6-10,共5页

在认知无线电网络中,由于深衰落和低信噪比的影响,单个认知用户的宽带频谱检测性能较差,且算法复杂度较高。针对该问题,提出一种基于重加权快速交替方向法的频谱感知算法。利用目标函数的凸性,通过求导简化辅助变量的更新过程。对目标... 在认知无线电网络中,由于深衰落和低信噪比的影响,单个认知用户的宽带频谱检测性能较差,且算法复杂度较高。针对该问题,提出一种基于重加权快速交替方向法的频谱感知算法。利用目标函数的凸性,通过求导简化辅助变量的更新过程。对目标函数进行线性化处理,增加一个二次项,使待估变量更新时部分项线性化的增广拉格朗日函数成为严格凸函数,并使用迭代软阈值算法进行求解。在目标项中增加大权值抑制信号中的非零元素,获得接近于最小?0范数的解。实验结果表明,该算法能有效提高低信噪比环境下的检测概率和检测速度。 展开更多

关键词 认知无线电 压缩感知 频谱检测 交替方向法 迭代软阈值算法 拉格朗日乘子

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基于ISTA的混合激励EMT金属探伤系统研究 被引量：1

10

作者 孙春光 何敏 +1 位作者 曾星星 冯肖维 《机电工程》 CAS 北大核心 2020年第12期1393-1399,共7页

针对EMT金属结构探伤中传统传感器结构和算法的图像重建质量不佳问题,对EMT探伤系统的激励方式和图像重建算法进行了研究。通过分析EMT采集数据的原理,设计了混合激励的6线圈传感器,比较了混合激励与单独激励的检测数据量;根据EMT技术... 针对EMT金属结构探伤中传统传感器结构和算法的图像重建质量不佳问题,对EMT探伤系统的激励方式和图像重建算法进行了研究。通过分析EMT采集数据的原理,设计了混合激励的6线圈传感器,比较了混合激励与单独激励的检测数据量;根据EMT技术的数学模型,得到了感应电压与电导率分布之间的关系,构造了混合激励下的灵敏度矩阵;分析了常规EMT图像重建算法的不足,根据金属缺陷的非平滑特征,引入了基于小波变换的迭代软阈值算法;以ANSYS Maxwell软件为仿真平台,采用单独激励和混合激励对不同形状缺陷进行了实验,并使用不同算法获得了重建图像;设计了一套基于迭代软阈值算法的混合激励EMT探伤系统,使用了两种激励方式采集不同缺陷的数据,对比了Tikhonov正则化算法,改进了Landweber迭代算法和迭代软阈值算的图像重建效果。研究结果表明:混合激励的成像效果优于单独激励;在混合激励下,ISTA的图像重建质量要好于其他两种算法。 展开更多

关键词 电磁层析成像 Landweber迭代算法 Tikhonov正则化算法 迭代软阈值算法 金属探伤

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基于快速软阈值迭代的高光谱图像异常检测算法

11

作者 王杰超 张长兴 +1 位作者 谢锋 王建宇 《工业控制计算机》 2018年第6期16-18,共3页

高光谱图像数据光谱分辨率的提高,使高光谱图像数据量成倍增加。为进行快速的异常检测并提高异常检出的效果,提出一种新颖的基于快速软阈值迭代的高光谱图像异常检测算法。该算法是通过构建的背景字典重建出高光谱图像中背景像元,而异... 高光谱图像数据光谱分辨率的提高,使高光谱图像数据量成倍增加。为进行快速的异常检测并提高异常检出的效果,提出一种新颖的基于快速软阈值迭代的高光谱图像异常检测算法。该算法是通过构建的背景字典重建出高光谱图像中背景像元,而异常像元无法被背景字典表示。背景像元通过背景字典线性拟合进行重建,并通过L1范数约束表示系数的稀疏性。同时将引入背景字典中各个原子与待检测像元的距离约束系数的表示能力。实验将在圣地亚哥数据和城市数据中进行验证,并同传统的算法进行对比分析。结果表明当所提出的算法检出率为100%的时候,比其他传统算法检测率提高了10%以上,且时间消耗比其他利用稀疏表示算法快0.5倍以上。 展开更多

关键词 高光谱图像 稀疏表示 异常检测 快速软阈值迭代

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