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基于分块压缩感知的太赫兹宽光束成像技术的研究

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摘要

压缩感知技术能够打破奈奎斯特采样定律的限制,以25%甚至更低的采样率精确重构信号,这使其在需要处理大量原始信号的成像领域有着极大的应用潜力。然而,在高分辨率成像的情况下,重构算法计算效率的约束会极大地增加计算时间,导致成像的速度减慢并削弱快速成像的优势。针对压缩感知成像技术所存在的问题,本文提出了一种基于分块压缩感知理论的太赫兹波宽光束成像技术。理论模拟结果显示,该方法可以实现对于成像物体高分辨率、高质量的快速成像。实验中,采用CO2泵浦高功率连续太赫兹辐射源对不同物体进行了基于宽光束矩阵调制采样的分块压缩感知成像,并与基于单像素随机采样的分块压缩感知方法进行对比,结果表明,基于分块压缩感知的太赫兹波宽光束成像具有更高的成像稳定性,且采样过程对于不同成像物体的普适性更强。该研究对分块压缩感知理论在太赫兹成像领域的应用具有促进作用。

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补充资料

DOI:10.3788/aos201939.0411008

作者单位:

    天津大学
    天津大学精密仪器与光电子工程学院
    天津大学精密仪器与光电子工程学院
    天津市南开区卫津路92号天津大学26楼C座210
    天津大学精密仪器与光电子工程学院
    天津大学精仪学院光电一室
    天津大学

引用该论文

王与烨,任宇琛,陈霖宇,李长昭,张超,徐德刚,姚建铨. 基于分块压缩感知的太赫兹宽光束成像技术的研究[J].光学学报,2019,39(04):0411008.