包邮压缩感知遥感成像技术

第1章 压缩感知概述 11.1 压缩感知基本思想 11.2 压缩感知理论研究进展 31.2.1 压缩感知理论来源 31.2.2 信号稀疏表示方法 41.2.3 信号压缩测量方法 61.2.4 信号重构算法 71.3 压缩感知成像应用研究进展 91.3.1 单像素相机 91.3.2 编码孔径成像 111.3.3 CMOS压缩成像 121.3.4 光谱成像 131.3.5 光子叠加成像 141.3.6 雷达压缩成像 15第1章 压缩感知概述 11.1 压缩感知基本思想 11.2 压缩感知理论研究进展 31.2.1 压缩感知理论来源 31.2.2 信号稀疏表示方法 41.2.3 信号压缩测量方法 61.2.4 信号重构算法 71.3 压缩感知成像应用研究进展 91.3.1 单像素相机 91.3.2 编码孔径成像 111.3.3 CMOS压缩成像 121.3.4 光谱成像 131.3.5 光子叠加成像 141.3.6 雷达压缩成像 151.3.7 目标检测 171.3.8 压缩感知理论在其他领域中的应用 17第2章 压缩感知理论基础知识 192.1 信号稀疏表示 192.1.1 信号稀疏度 192.1.2 正交变换法 202.1.3 超完备字典法 262.2 信号压缩测量 272.2.1 采样理论和压缩采样理论 272.2.2 信号的压缩感知测量 312.3 信号重构 332.3.1 L0 范数重构 332.3.2 L1 范数重构 35第3章 遥感图像稀疏表示理论 393.1 完备基下的图像稀疏表示 393.1.1 脊波变换 403.1.2 曲波变换 423.1.3 轮廓波变换 433.1.4 条带波变换 443.1.5 其他多尺度变换理论 453.1.6 完备基下图像稀疏表示性能 463.2 超完备字典下的图像稀疏表示 483.2.1 特定函数下的超完备字典 493.2.2 基于样本数据的超完备字典 513.2.3 图像的超完备表示方法 543.2.4 超完备基下图像稀疏表示性能 553.3 遥感图像的在线稀疏表示 593.3.1 在线稀疏表示框架 593.3.2 训练样本选取 613.3.3 字典训练方法 653.3.4 仿真实验分析 71第4章 遥感图像压缩测量矩阵 754.1 常用测量矩阵 754.1.1 高斯随机测量矩阵 754.1.2 部分傅里叶测量矩阵 754.1.3 部分阿达马测量矩阵 764.1.4 伯努利随机测量矩阵 764.1.5 托普利兹矩阵 774.1.6 常用测量矩阵性能测试 774.2 确定性测量矩阵 824.2.1 托普利兹矩阵和循环矩阵 824.2.2 正交对称循环矩阵 824.2.3 分块循环矩阵 874.2.4 确定性测量矩阵的性能测试 894.3 确定性测量矩阵的硬件实现 924.3.1 确定性测量矩阵的结构分析 924.3.2 确定性测量矩阵构造的硬件实现分析 934.3.3 矩阵构造的 FPGA 实现与仿真 93第5章 遥感图像重构算法 965.1 贪婪算法 965.1.1 正则化正交匹配追踪算法 965.1.2 压缩采样匹配追踪算法 975.1.3 稀疏自适应匹配追踪算法 985.1.4 贪婪算法性能测试 995.2 凸优化算法 1045.2.1 阈值迭代算法 1045.2.2 Bregman迭代算法 105 5.2.3 凸优化算法性能测试 107 5.3 基于梯度投影稀疏重建的快速重构算法 1135.3.1 梯度投影稀疏重建算法特性分析 1135.3.2 快速收敛方法研究 1135.3.3 快速计算方法研究 1145.3.4 基于梯度投影稀疏重建的快速重构算法性能测试 1155.4 正则化 Bregman迭代算法 119 5.4.1 L1 正则化的 Bregman视频重构 119 5.4.2 Lp 正则化的 Bregman视频重构算法 129 第6章 压缩感知遥感成像原理 1366.1 压缩成像原理 1366.1.1 成像系统的数学描述 1366.1.2 光学系统成像计算 1396.1.3 从图像退化求解到压缩成像 1396.2 传统压缩遥感成像与压缩感知遥感成像 1426.2.1 传统压缩遥感成像 1426.2.2 压缩感知遥感成像 1436.3 压缩感知遥感成像系统建模 1456.3.1 压缩感知遥感视频成像系统建模 1456.3.2 成像模型性能分析 148第7章 高分辨率红外遥感压缩成像方法 1527.1 频域编码掩模高分辨率成像方法 1527.1.1 基于频域调制的压缩采样策略 1527.1.2 频域调制器的矩阵构造 1537.1.3 频域调制器的硬件实现 1557.2 编码孔径高分辨率成像方法 1577.2.1 编码孔径压缩测量方法 1577.2.2 编码孔径掩模辐射效应分析 1597.3 仿真实验与分析 1637.3.1 仿真实验设计 1637.3.2 仿真实验结果 1637.3.3 实验结果分析 168第8章 高分辨率 CMOS压缩成像方法 1708.1 CMOS图像传感器 1708.1.1 CMOS图像传感器总体结构 1708.1.2 CMOS图像传感器像元电路 1718.2 CMOS压缩成像方法 1728.2.1 模拟域内的压缩采样策略 1728.2.2 可分离测量矩阵 1738.2.3 压缩采样的硬件实现 1758.3 仿真实验与分析 1778.3.1 离散余弦变换(DCT)测量矩阵实验结果 1778.3.2 量化余弦变换(QCT)测量矩阵实验结果 1798.3.3 系统功耗分析 182第9章 遥感视频压缩成像方法 1849.1 相位调制和半帧叠加的遥感视频压缩测量系统设计 1849.1.1 系统结构 1849.1.2 相位调制矩阵设计 1859.1.3 性能分析 1869.2 相关性估计的遥感视频压缩测量系统设计 1889.2.1 系统结构 1889.2.2 块线性压缩测量 1889.2.3 相关性估计 1899.2.4 相关性估计压缩测量 1919.2.5 相关性估计联合重构 1919.2.6 性能分析 1929.3 动态估计的遥感视频压缩测量系统设计 1959.3.1 系统结构 1959.3.2 数据压缩测量 1969.3.3 动态序列估计 1969.3.4 测量矩阵估计 1979.3.5 性能分析 1979.4 遥感视频压缩成像实验研究 1999.4.1 单像素成像实验 1999.4.2 基于电路压缩采样的压缩感知线阵遥感成像实验 2029.4.3 对比分析 210第10章 合成孔径雷达压缩成像方法 21210.1 合成孔径雷达成像概述 21210.2 压缩感知雷达成像模型 21510.3 合成孔径雷达压缩成像干扰抑制 21710.3.1 合成孔径雷达压缩成像中的干扰 21810.3.2 合成孔径雷达稀疏成像结构化干扰抑制算法 222参考文献 232