-
题名压缩感知理论及其研究进展
被引量:709
- 1
-
-
作者
石光明
刘丹华
高大化
刘哲
林杰
王良君
-
机构
西安电子科技大学智能感知与图像理解教育部重点实验室
空军工程大学理学院
西北工业大学理学院
-
出处
《电子学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2009年第5期1070-1081,共12页
-
基金
国家自然科学基金(No.60776795,No.60736043,No.60672125,No.60607010)
教育部长江学者和创新团队支持计划(No.IRT0645)
国家863高技术研研发展计划(No.2007AA01Z307)
-
文摘
信号采样是联系模拟信源和数字信息的桥梁.人们对信息的巨量需求造成了信号采样、传输和存储的巨大压力.如何缓解这种压力又能有效提取承载在信号中的有用信息是信号与信息处理中急需解决的问题之一.近年国际上出现的压缩感知理论(Compressed Sensing,CS)为缓解这些压力提供了解决方法.本文综述了CS理论框架及关键技术问题,并着重介绍了信号稀疏变换、观测矩阵设计和重构算法三个方面的最新进展,评述了其中的公开问题,对研究中现存的难点问题进行了探讨,最后介绍了CS理论的应用领域.
-
关键词
信息采样
压缩感知
稀疏表示
观测矩阵
-
Keywords
information sampling
compressed seining
sparse representation
measttrement matrix
-
分类号
TN911.72
[电子电信—通信与信息系统]
-
-
题名压缩感知回顾与展望
被引量:315
- 2
-
-
作者
焦李成
杨淑媛
刘芳
侯彪
-
机构
智能感知与图像理解教育部重点实验室西安电子科技大学
-
出处
《电子学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2011年第7期1651-1662,共12页
-
基金
国家自然科学基金(No.61072108
No.60971112
+8 种基金
No.61072106
No.60971128
No.60970067
No.61072108)
中央高校基本科研业务费专项资金(No.JY10000902041
No.J54510020160
No.JY10000902001
No.K50510020001)
高等学校学科创新引智计划(111计划)基金(No.B07048)
-
文摘
压缩感知是建立在矩阵分析、统计概率论、拓扑几何、优化与运筹学、泛函分析等基础上的一种全新的信息获取与处理的理论框架.它基于信号的可压缩性,通过低维空间、低分辨率、欠Nyquist采样数据的非相关观测来实现高维信号的感知.压缩感知不仅让我们重新审视线性问题,而且丰富了关于信号恢复的优化策略,极大的促进了数学理论和工程应用的结合.目前,压缩感知的研究正从早期的概念理解、数值仿真、原理验证、系统初步设计等阶段,转入到理论的进一步深化,以及实际系统的开发与应用阶段.本文分析了压缩感知的原理与应用,综述了压缩感知的最新进展及存在的问题,指出了进一步研究的方向.
-
关键词
压缩感知
稀疏表示
压缩观测
优化恢复
-
Keywords
compressive sensing
sparse representation
compressive measurement
optimization recovery
-
分类号
TN911.72
[电子电信—通信与信息系统]
-
-
题名物联网信息感知与交互技术
被引量:220
- 3
-
-
作者
胡永利
孙艳丰
尹宝才
-
机构
北京工业大学计算机学院多媒体与智能软件技术北京市重点实验室
-
出处
《计算机学报》
EI
CSCD
北大核心
2012年第6期1147-1163,共17页
-
基金
国家"九七三"重点基础研究发展规划项目基金(2011CB302703)
国家自然科学基金(61171169
+2 种基金
61133003
60825203
60973057)资助~~
-
文摘
信息感知作为物联网的基本功能,是物联网信息"全面感知"的手段.信息交互是物联网应用与服务的基础,是物联网"物物互联"的目的.随着物联网研究热潮的兴起,以传统无线传感器网络为核心的感知网络研究迅速升温,并在信息感知与交互方面取得了大量研究成果.文章分析了物联网信息感知与交互方面的最新研究进展.在信息感知方面,从数据收集、清洗、压缩、聚集和融合几个方面,梳理归纳了数据获取和处理的主要方法.在信息交互方面,提出了物联网信息交互的基本模型,分析总结了信息交互涉及的主要技术.在此基础上,讨论了物联网信息感知与交互研究的热点问题,包括新的感知技术、能效平衡、信息安全和移动感知网络等.最后,指出了物联网信息感知与交互技术发展面临的问题和挑战,展望了未来的研究方向.
-
关键词
物联网
信息感知
信息交互
无线传感器网络
压缩感知
能量高效
-
Keywords
Internet of Things
information sensing
information interaction
wireless sensornetwork
compressive sensing
energy-efficient
-
分类号
TP393
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]
-
-
题名压缩感知研究
被引量:214
- 4
-
-
作者
戴琼海
付长军
季向阳
-
机构
清华大学自动化系
-
出处
《计算机学报》
EI
CSCD
北大核心
2011年第3期425-434,共10页
-
基金
国家"九七三"重点基础研究发展规划项目基金(2010CB731800)
国家自然科学重点基金(60933006)与面上基金(60972013)资助~~
-
文摘
经典的香农采样定理认为,为了不失真地恢复模拟信号,采样频率应该不小于奈奎斯特频率(即模拟信号频谱中的最高频率)的两倍.但是其中除了利用到信号是有限带宽的假设外,没利用任何的其它先验信息.采集到的数据存在很大程度的冗余.Donoho等人提出的压缩感知方法(Compressed Sensing或Compressive Sampling,CS)充分运用了大部分信号在预知的一组基上可以稀疏表示这一先验信息,利用随机投影实现了在远低于奈奎斯特频率的采样频率下对压缩数据的直接采集.该方法不仅为降低采样频率提供了一种新思路,也为其它科学领域的研究提供了新的契机.该文综述性地阐述了压缩感知方法的基本原理,给出了其中的一些约束问题和估计方法,并介绍压缩感知理论的相关问题———矩阵填充,最后讨论了其未来可能的应用前景.
-
关键词
压缩感知
贪婪算法
线性规划
随机投影
-
Keywords
compressed sensing
greedy algorithms
linear programming
random projection
-
分类号
TP391
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]
-
-
题名6G移动通信网络:愿景、挑战与关键技术
被引量:178
- 5
-
-
作者
赵亚军
郁光辉
徐汉青
-
机构
中兴通讯无线研究院算法部
-
出处
《中国科学:信息科学》
CSCD
北大核心
2019年第8期963-987,共25页
-
文摘
随着5G网络开启规模商业部署,越来越多的研究机构及相关人员开始对下一代移动通信系统进行研究.本文将探讨10年后(2030年~)的6G概念.本文首先用4个关键词概括未来6G愿景:'智慧连接'、'深度连接'、'全息连接'和'泛在连接',而这4个关键词共同构成'一念天地,万物随心'的6G总体愿景.接着分析了实现6G愿景面临的技术需求与挑战,包括峰值吞吐量、更高能效、随时随地的连接、全新理论与技术,以及一些非技术挑战.然后分类给出了6G潜在关键技术:新频谱通信技术,包括太赫兹通信和可见光通信;基础性技术,包括稀疏理论(压缩感知)、全新信道编码、大规模天线、灵活频谱使用,以及基于AI的无线通信技术;专有技术特性,包括空天地海一体化网络和无线触觉网络.本文通过探讨6G愿景、需求与挑战,以及潜在关键技术,尝试勾勒出6G的整体框架,以期为后续展开6G研究提供方向性指引.
-
关键词
6G
愿景
太赫兹
可见光通信
压缩感知
全自由度双工
无线触觉网络
-
Keywords
6G
vision
terahertz
VLC
compressed sensing
free duplex
wireless tactile network
-
分类号
TN929.5
[电子电信—通信与信息系统]
-
-
题名贪婪算法与压缩感知理论
被引量:101
- 6
-
-
作者
方红
杨海蓉
-
机构
上海第二工业大学理学院
合肥师范学院数学系
-
出处
《自动化学报》
EI
CSCD
北大核心
2011年第12期1413-1421,共9页
-
基金
上海市优秀青年教师科研专项基金(EGD08006)
上海第二工业大学校基金(XQD208008)
安徽高校省级自然科学研究项目(KJ2011B131)资助~~
-
文摘
贪婪算法以其重建速度快、重建方法实现简便的特点在压缩感知(Compres sedsensing,CS)理论中获得了广泛的应用.本文首先介绍压缩感知的基本理论;然后,着重介绍现有几种重要的贪婪重建算法,包括MP,OMP,IBOOMP,StOMP,SP,ROMP和CoSaMP等,详细给出每种算法的数学框架和本质思想,着重从最优匹配原子的选择策略和残差信号的更新方式这两个方面对各种算法进行对比分析,以限制等容常数为条件讨论各种算法在实现重建时的性能,包括重建时间、重建的稳定性等;最后,通过模拟实验进一步验证了各种算法的重建效果,同时模拟实验结果还进一步得出各种算法的重建效果与待重建信号本身的稀疏度及测量次数这三者之间的关系,这也为新的更优算法的提出打下理论基础.
-
关键词
贪婪算法
压缩感知
限制等容常数
残差
稀疏度
-
Keywords
Greedy algorithms
compressed sensing (CS)
restricted isometry constant
residual error
sparsity
-
分类号
TP301.6
[自动化与计算机技术—计算机系统结构]
-
-
题名结构健康监测数据科学与工程
被引量:87
- 7
-
-
作者
李惠
鲍跃全
李顺龙
张东昱
-
机构
哈尔滨工业大学土木工程学院
-
出处
《工程力学》
EI
CSCD
北大核心
2015年第8期1-7,共7页
-
基金
国家973计划课题项目(2013CB036305)
科技支撑计划项目(2011BAK02B02)
+1 种基金
国家自然科学基金项目(51378154
51161120359)
-
文摘
结构健康监测作为保障重大工程结构安全的重要技术,近些年来在世界范围内得到了快速的发展和应用,国内外许多大型工程结构安装了监测系统并且积累了海量的监测数据。结构健康监测数据分析与挖掘越来越受到国内外学者的关注,成为当前国际上土木工程领域的热点研究方向,该文结合国际上应用数学和信息领域的最新成果,总结课题组在结构健康监测数据分析与挖掘方面的最新研究进展,主要包括:基于压缩感知理论结构健康监测数据处理、车辆荷载空间分布识别、斜拉索实时索力识别、复杂因素耦合作用下斜拉索安全评定、结构健康监测的Benchmark模型、结构健康监测的数据分析与挖掘软件系统以及桥梁结构安全监测技术规程等方面的内容。
-
关键词
结构健康监测
数据挖掘
压缩感知
车辆荷载空间分布
BENCHMARK模型
-
Keywords
structural health monitoring
data mining
compressive sensing
spatial distribution of vehicle loads
Benchmark model
-
分类号
U446
[建筑科学—桥梁与隧道工程]
-
-
题名信号压缩重构的正交匹配追踪类算法综述
被引量:83
- 8
-
-
作者
杨真真
杨震
孙林慧
-
机构
南京邮电大学通信与信息工程学院
"宽带无线通信与传感网技术"教育部重点实验室
-
出处
《信号处理》
CSCD
北大核心
2013年第4期486-496,共11页
-
基金
重大基础研究973计划(2011CB302903)
国家自然科学基金(60971129
+2 种基金
61271335
61070234)
江苏省普通高校研究生科研创新计划(CXZZ12_0469)资助课题
-
文摘
压缩感知(Compressed sensing,CS)技术是近几年出现的一种新兴的信号采样和压缩技术,基于该理论所获得的原始信号采样值,不仅数量大大低于基于传统的Nyquist准则的采样值,而且CS技术还具有对未知信号边感知边压缩的特性。重构算法的设计是CS技术的核心,成为学者研究的重点。本文在对国内外已经出现的重构算法进行系统地研究后,在深入地研究了贪婪追踪算法和其重构模型的基础上,给出了正交匹配追踪(OrthogonalMatching Pursuit,OMP)类算法的基本原理、优缺点及针对各种算法的缺点的改进方案。此外,为了读者更好地定位OMP类算法,本文还简要介绍了其他几种经典的重构算法。最后,把各种算法应用于图像重构,通过仿真实验分析了各种算法的重构性能、鲁棒性和复杂度,并进一步验证了各种算法的优缺点。
-
关键词
压缩感知
稀疏表示
近似
信号重构
正交匹配追踪
鲁棒性
-
Keywords
compressed sensing
sparse representation/approximation
signal reconstruction
orthogonal matching pursuit
robustness
-
分类号
TN912.3
[电子电信—通信与信息系统]
-
-
题名压缩感知重构算法综述
被引量:79
- 9
-
-
作者
李珅
马彩文
李艳
陈萍
-
机构
中国科学院西安光学精密机械研究所
中国科学院大学
-
出处
《红外与激光工程》
EI
CSCD
北大核心
2013年第S01期225-232,共8页
-
基金
陕西省自然科学基金(2012JM8021)
-
文摘
现代社会信息量的激增带来了信号采样、传输和存储的巨大压力,而近年来出现的压缩感知理论(Compressed Sensing,CS)为解决该问题提供了契机。该理论指出:对于稀疏或可压缩的信号,能够以远低于奈奎斯特频率对其进行采样,并通过设计重构算法来精确的恢复该信号。介绍了压缩感知理论的基本框架并讨论了该理论关于信号压缩的采样过程;综述了压缩感知理论的重构算法,其中着重介绍了最优化算法和贪婪算法并比较了各种算法之间的优劣,最后探讨了压缩感知理论重构算法未来的研究重点。通过对压缩感知理论重构算法较为系统的介绍和比较,为压缩感知重构算法的改进和应用提供了理论依据。
-
关键词
压缩感知
信号采样
稀疏
重构算法
-
Keywords
compressive sensing
information sampling
sparse
reconstruction algorithm
-
分类号
TP301.6
[自动化与计算机技术—计算机系统结构]
-
-
题名用于压缩感知信号重建的正则化自适应匹配追踪算法
被引量:70
- 10
-
-
作者
刘亚新
赵瑞珍
胡绍海
姜春晖
-
机构
北京交通大学信息科学研究所
北京市"现代信息科学与网络技术"重点实验室
-
出处
《电子与信息学报》
EI
CSCD
北大核心
2010年第11期2713-2717,共5页
-
基金
教育部留学回国人员科研启动基金(教外司留[2009]1341号)资助课题
-
文摘
压缩感知理论是一种充分利用信号稀疏性或者可压缩性的全新的信号采样理论。该理论表明,通过采集少量的信号值就可实现稀疏或可压缩信号的精确重建。该文在研究和总结已有重建算法的基础上,提出了一种新的基于正则化的自适应匹配追踪算法(Regularized Adaptive Matching Pursuit,RAMP)用于压缩感知信号的重建。该算法可在信号稀疏度未知的情况下,通过自适应过程自动调节候选集原子的个数,利用正则化过程实现支撑集的二次筛选,最终实现了信号的精确重建。实验结果表明,在相同测试条件下,该算法的重建效果无论从主观视觉上还是客观数据上均优于其它同类方法。
-
关键词
信号处理
压缩感知
稀疏表示
重建算法
匹配追踪
-
Keywords
Signal processing
Compressive sensing
Sparse representation
Reconstruction algorithm
Matching pursuit
-
分类号
TN911.7
[电子电信—通信与信息系统]
-
-
题名压缩感知及其图像处理应用研究进展与展望
被引量:73
- 11
-
-
作者
任越美
张艳宁
李映
-
机构
西北工业大学计算机学院
河南工业职业技术学院计算机工程系
-
出处
《自动化学报》
EI
CSCD
北大核心
2014年第8期1563-1575,共13页
-
基金
国家自然科学基金(61231016,61301192,61272288,61201291)
河南省科技攻关计划(142102210557)
西北工业大学基础研究基金(JCT20130108,JC201120,JC201148)资助~~
-
文摘
压缩感知理论(Compressed sensing,CS)通过少量的线性测量值感知信号的原始结构,并通过求解最优化问题精确地重构原信号.该理论减少了数字图像及视频获取时的存储及传输代价,也为后续的图像处理及识别的研究提供了新的契机,促进了理论和工程应用的结合.阐述了CS的基本原理,综述了其关键技术稀疏变换、观测矩阵设计、重构算法的一系列最新理论成果和发展,深入分析和比较了CS理论应用到图像处理领域的研究和发展状况,总结了其中存在的问题,并对未来的应用前景进行了展望.
-
关键词
压缩感知
稀疏表示
观测矩阵
重构算法
图像处理
-
Keywords
Compressed sensing
sparse representation
measurement matrix
reconstruction algorithm
image processing
-
分类号
TP391.41
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]
-
-
题名压缩感知基本理论:回顾与展望
被引量:68
- 12
-
-
作者
邵文泽
韦志辉
-
机构
南京理工大学计算机科学与技术学院
-
出处
《中国图象图形学报》
CSCD
北大核心
2012年第1期1-12,共12页
-
基金
国家高技术研究发展计划(863计划)基金项目(2007AA12Z142)
国家自然科学基金项目(60802039
+1 种基金
60672074)
教育部高等学校博士点基金项目(20070288050)
-
文摘
随着信息社会的迅速发展,人们对数字信息的需求越来越大。同时,人们对信号的采样速率、传输速度和存储空间的要求也变得越来越高。如何在保持信号信息的同时尽可能地减少信号的采样数量?Candès在2006年的国际数学家大会上介绍了一种称为压缩感知的新颖信号采样理论,指出:只要远少于传统Nyquist采样定理所要求的采样数即可精确或高概率精确重建原始信号。围绕压缩感知的稀疏字典设计、测量矩阵设计、重建算法设计这3个核心问题,对其基本理论和主要方法进行了系统阐述,同时指出了压缩感知有待解决的若干理论问题与关键技术。
-
关键词
压缩感知
稀疏逼近
非相干性
测量矩阵
稀疏最优化
-
Keywords
compressed sensing
sparse approximation
incoherence
measurement matrix
sparse optimization
-
分类号
TN911.72
[电子电信—通信与信息系统]
-
-
题名压缩感知中确定性测量矩阵构造算法综述
被引量:62
- 13
-
-
作者
王强
李佳
沈毅
-
机构
哈尔滨工业大学控制科学与工程系
-
出处
《电子学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2013年第10期2041-2050,共10页
-
基金
国家自然科学基金(No.61174016
No.61171197)
-
文摘
测量矩阵在压缩感知中起着关键性的作用,其性能会影响原始信号的压缩与重构.现有的测量矩阵多数为随机的,它们在实际应用中有存储量大、效率低等缺点,且在硬件上难以实现,故构造确定性测量矩阵对压缩感知理论的推广与应用具有重要的意义.本文回顾了国内外学者在确定性测量矩阵构造方面的研究,着重对目前已有的构造算法进行详细的介绍和分类,最后根据多种指标综合评述了各种算法的性能.
-
关键词
压缩感知
确定性测量矩阵
有限等距性质
信号重构
-
Keywords
compressive sensing(CS)
deterministic measurement matrix
restricted isometry property
signal reconstruction
-
分类号
TN911.7
[电子电信—通信与信息系统]
-
-
题名压缩感知
被引量:59
- 14
-
-
作者
许志强
-
机构
中国科学院数学与系统科学研究院
-
出处
《中国科学:数学》
CSCD
北大核心
2012年第9期865-877,共13页
-
基金
国家自然科学基金(批准号:11171336)
创新研究群体科学基金(批准号:11021101)资助项目
-
文摘
压缩感知是近来国际上热门的研究方向.其主要思想为:利用信号稀疏性的特征,通过尽量少的观测信息恢复信号.压缩感知在多个应用领域,如医学成像、图像处理、地质勘探等中具有很好的应用前景.此外,它与逼近论、最优化、随机矩阵及离散几何等领域密切相关,由此产生了一些漂亮的数学结果.本文综述压缩感知一些基本结果并介绍最新进展.主要包括RIP矩阵编码与l1解码的性能、RIP(restricted isometry property)矩阵的构造、Gelfand宽度、个例最优性及OMP(orthogonalmatching pursuit)解码等.
-
关键词
压缩感知
宽度
线性规划
-
Keywords
compressed sensing, width, linear programming
-
分类号
TN911.6
[电子电信—通信与信息系统]
-
-
题名无线传感器网络数据融合技术
被引量:50
- 15
-
-
作者
康健
左宪章
唐力伟
张西红
李浩
-
机构
军械工程学院火炮工程系
军械工程学院电气工程系
军械工程学院计算机工程系
[
-
出处
《计算机科学》
CSCD
北大核心
2010年第4期31-35,58,共6页
-
基金
国家自然科学基金(No.60672143)
军队科研计划项目资助
-
文摘
数据融合技术是无线传感器网络的一个关键技术,能减少传感器节点间的传输量,从而明显提高网络感知效能,延长网络生命周期,减小时间延迟。通过对尚处于研究阶段的数据融合技术进行详细分析与研究,阐述了数据融合技术的重要性,并分类介绍了现有的主要数据融合方法,最后指出该研究领域当前面临的挑战以及需要进一步研究的方向和有前景的研究课题——压缩感知。
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关键词
数据融合
无线传感器网络
相关性
能量
压缩感知
-
Keywords
Data aggregation,Wireless sensor networks, Dependency, Energy, Compressive sensing
-
分类号
TP393
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]
-
-
题名基于压缩感知的OFDM系统稀疏信道估计新方法研究
被引量:51
- 16
-
-
作者
何雪云
宋荣方
周克琴
-
机构
南京邮电大学通信与信息工程学院
东南大学移动通信国家重点实验室
-
出处
《南京邮电大学学报(自然科学版)》
2010年第2期60-65,共6页
-
基金
国家重点基础研究发展计划(973计划)(2007CB310607)
国家科技重大专项(2009ZX03003-006)
+5 种基金
国家自然科学基金(60972041
60872104)
教育部博士点基金(20080293004)
东南大学移动通信国家重点实验室开放课题基金(N200809)
江苏省高校自然科学基础研究计划重大项目(08KJD510001)
江苏省青蓝工程基金资助项目
-
文摘
提出了一种基于压缩感知理论的正交频分复用(OFDM)系统稀疏信道估计的新方法,并具体采用正交匹配追踪(OMP)压缩感知算法对OFDM时域信道脉冲响应进行估计。与传统的最小二乘算法比较,它可以在使用较少导频的条件下获得很好的信道估计性能,从而可以提高系统频谱有效性。根据仿真和压缩感知理论分析确定了OMP信道估计中最佳导频数和最佳导频位置。
-
关键词
正交频分复用
压缩感知
正交匹配追踪
信道估计
-
Keywords
OFDM
compressive sensing
orthogonal matching pursuit
channel estimation
-
分类号
TN911.23
[电子电信—通信与信息系统]
-
-
题名基于压缩感知的二维雷达成像算法
被引量:49
- 17
-
-
作者
谢晓春
张云华
-
机构
中国科学院空间科学与应用研究中心
赣南师范学院物理与电子信息学院
-
出处
《电子与信息学报》
EI
CSCD
北大核心
2010年第5期1234-1238,共5页
-
基金
中国科学院"十一五"技术支撑课题
江西省自然科学基金(2009GQS0008)
江西省教育厅青年科学基金(GJJ09581)资助课题
-
文摘
压缩感知理论能够有效地降低高分辨率雷达成像系统的数据率。该文通过对复基带雷达回波信号模型的稀疏性分析,提出了一种具有保相性的压缩感知距离压缩算法。在此基础上建立了距离向采用压缩感知距离压缩算法,方位向采用传统的雷达成像算法处理的雷达2维成像方案。通过对仿真和实测逆合成孔径雷达数据的成像处理验证了方案的有效性。
-
关键词
逆合成孔径雷达
雷达成像
压缩感知
距离压缩
-
Keywords
ISAR
Radar imaging
Compressive Sensing(CS)
Range compression
-
分类号
TN957.52
[电子电信—信号与信息处理]
-
-
题名压缩感知及其应用:从稀疏约束到低秩约束优化
被引量:52
- 18
-
-
作者
马坚伟
徐杰
鲍跃全
于四伟
-
机构
哈尔滨工业大学应用数学研究所
中国科学院计算技术研究所
哈尔滨工业大学土木工程学院
清华大学航天航空学院
-
出处
《信号处理》
CSCD
北大核心
2012年第5期609-623,共15页
-
基金
教育部新世纪优秀人才支持计划(编号:NCET-11-0804)
国家自然科学基金(编号:51008095)
国家科技支撑计划(编号:2011BAK02B02)等资助
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文摘
压缩感知(或称压缩采样)是国际上近期出现的一种信息理论。其核心思想是只要某高维信号是可压缩的或在某个变换域上具有稀疏性,就可以用一个与变换基不相关的测量矩阵将该信号投影到一个低维空间上,然后通过求解一个最优化问题以较高的概率从这些少量的投影中重构出原始信号。压缩感知理论突破了香农定理对信号采样频率的限制,能够以较少的采样资源,较高的采样速度和较低的软硬件复杂度获得原始信号的测量值。该理论已经被广泛应用于数字相机、医学成像、遥感成像、地震勘探、多媒体混合编码、通讯、结构健康监测等领域。本文归纳了压缩感知研究中的关键问题,探讨压缩感知从稀疏约束到低秩约束优化的发展历程,对压缩感知在遥感、地震勘探等几个相关领域的应用研究进行了综述。
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关键词
压缩感知
稀疏约束
低秩约束
遥感
地球物理勘探
视频编码
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Keywords
Compressive sensing
sparsity constraints
low-rank constraints
remote sensing
geophysical exploration
video coding
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分类号
TN911.7
[电子电信—通信与信息系统]
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题名基于单层小波变换的压缩感知图像处理
被引量:51
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作者
岑翼刚
陈晓方
岑丽辉
陈世明
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机构
北京交通大学信息科学研究所
中南大学信息科学与工程学院
华东交通大学电气与电子工程学院
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出处
《通信学报》
EI
CSCD
北大核心
2010年第S1期52-55,共4页
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基金
国家自然科学基金资助项目(60802045
60804066
+2 种基金
60903066)
教育部留学回国人员基金资助项目([2009]1001)
中央高校基本科研业务费专项资金资助(2009JBM028)~~
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文摘
根据图像小波变换系数层的特点,提出了基于单层小波变换的压缩感知算法,保留图像低频系数,只对高频系数进行测量。重构时,利用正交匹配追踪算法(OMP)对高频系数进行恢复,再进行小波反变换重构图像。仿真结果表明,与原有压缩感知算法相比,重构图像质量得到极大提升,在相同的测量点数下,PSNR平均提高2~4dB。
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关键词
压缩感知
图像处理
单层小波变换
图像编码
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Keywords
compressed sensing
image processing
single layer wavelet transform
image coding
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分类号
TP391.41
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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题名基于数字微镜器件的压缩感知关联成像研究
被引量:51
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作者
陆明海
沈夏
韩申生
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机构
中国科学院上海光学精密机械研究所量子光学重点实验室
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出处
《光学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2011年第7期98-103,共6页
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文摘
将数字微镜器件(DMD)应用于压缩感知(CS)关联成像,在该成像方案中,只需用无空间分辨能力的桶探测器,并结合相应的算法就能得到物体的像;将此成像方案应用于多光谱成像,仅需用线列探测器就能得到物体多光谱像,简化了多光谱成像探测的光电记录过程。通过对关联成像和CS理论的介绍阐明了成像原理。在实验平台上搭建演示装置,分别用强度关联算法和CS算法计算得到物体像,通过比较表明CS算法提取信息的效率更高;且实验表明在透镜口径足够大时,成像系统的分辨率由DMD面元大小决定。在原成像装置上,对桶探测器接收的光强信号进行谱分辨测量,线列探测器记录各光谱信号,利用CS关联成像方法得到物体多光谱像。
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关键词
成像系统
关联成像
压缩感知
多光谱成像
数字微镜器件
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Keywords
imaging system
ghost imaging
compressive sampling
multi-spectral imaging
digital micromirror device
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分类号
O438
[机械工程—光学工程]
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