ICF中環(huán)形孔徑編碼圖像恢復方法的研究.pdf

1、在慣性約束聚變(ICF:inertial confinement fusion)實驗中,環(huán)形編碼顯微鏡是一種重要的X射線成像設備.環(huán)形孔徑編碼顯微鏡得到的編碼像要經過解碼重建才能得到靶標圖像.在圖像解碼復原方法上,現(xiàn)有的維納濾波方法還有很多不足:由于原始信號的功率譜是未知的,以往通常使用某一常數(shù)來代替其中的噪聲與信號的功率譜之比,這種近似忽視了信號與噪聲本身的信息,從而造成丟失某些關鍵的細節(jié),難以達到高質量的圖像復原效果.文中針對慣性約

2、束聚變(ICF)中環(huán)形孔徑編碼圖像的恢復問題提出了一種改進的維納濾波方法.在該文的改進方法中,首先采用傳統(tǒng)維納濾波方法求得初始估值,然后利用該初始值求得原圖像及噪聲的譜密度估值,進而利用這些新獲得的信息構成改進的維納濾波器對退化圖像進行第二次濾波.實驗表明,這種改進方法可以克服原方法的不足,突出圖像的一些關鍵細節(jié),提高圖像的整體質量.在仿真實驗中,恢復圖像的均方誤差降低了10%以上;在實際ICF圖像的解碼恢復實驗中,圖像恢復效果亦有顯著

3、改善.該方法還可以推廣到其他點擴散函數(shù)已知的圖像恢復的應用中.另外,該文對傳統(tǒng)維納濾波方法中的參數(shù)選擇問題提出一種通過計算相對誤差來確定該參數(shù)的實用算法,用在第一次濾波步驟中;對改進算法中二次濾波的噪聲方差參數(shù)選取采取一種計算反卷積剩余誤差的方法,用在第二次濾波步驟中.這兩種算法作為整套改進算法的一部分.通過計算機仿真實驗和實際的編碼圖像重構,證明了參數(shù)選擇方法的有效性.該文中的仿真實驗和實際ICF圖像恢復實驗表明了改進方法有效且實用.