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基于平滑L0范数SAR图像重构算法
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作者 贾向敏 王姣 +1 位作者 罗桂宁 冯俊杰 《电脑知识与技术》 2024年第6期44-46,共3页
为提高合成孔径雷达(SAR)图像重构性能,针对SAR图像的特点,提出一种改进平滑L0范数的SAR图像重构算法。首先选用负指数函数作为平滑函数,通过控制参数由大到小变化,使平滑函数逐步趋近于L0范数,从而将SAR图像重构问题转化为L0范数优化问... 为提高合成孔径雷达(SAR)图像重构性能,针对SAR图像的特点,提出一种改进平滑L0范数的SAR图像重构算法。首先选用负指数函数作为平滑函数,通过控制参数由大到小变化,使平滑函数逐步趋近于L0范数,从而将SAR图像重构问题转化为L0范数优化问题;其次沿着最速下降方向搜索最优值,并投影在可行集上,实现优化求解。实验表明,在相同外部条件下,文章所提出的SAR图像重构方法较传统算法具有一定优势。 展开更多
关键词 SAR图像 平滑l0范数 负指数函数 优化求解
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基于改进平滑L0范数的图像重构算法
2
作者 赵友瑜 黄正 +1 位作者 赵倩梅 冯俊杰 《电脑知识与技术》 2024年第11期53-56,共4页
针对图像重构问题,文章提出一种基于改进平滑L0范数(SL0)稀疏信号重构算法。首先,选用负指数函数作为平滑函数趋近L0范数,将图像稀疏重构问题转化为平滑函数的优化求解。通过调整控制参数,使得负指数函数趋近L0范数。再通过循环迭代与... 针对图像重构问题,文章提出一种基于改进平滑L0范数(SL0)稀疏信号重构算法。首先,选用负指数函数作为平滑函数趋近L0范数,将图像稀疏重构问题转化为平滑函数的优化求解。通过调整控制参数,使得负指数函数趋近L0范数。再通过循环迭代与梯度投影方法,求出最优解。实验结果表明,该算法较其他传统算法对图像重构具有优势。 展开更多
关键词 平滑l0范数 重构算法 负指数函数 优化求解
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基于改进平滑L0范数的压缩感知重构算法
3
作者 赵友瑜 罗桂宁 +1 位作者 王姣 冯俊杰 《电脑知识与技术》 2024年第12期35-38,41,共5页
针对稀疏信号重构问题,文章提出了一种改进的平滑L0范数(SL0)稀疏信号恢复算法。首先,采用负指数函数作为平滑函数趋近L0范数,并通过逐渐减小控制参数序列来求解平滑函数的最优值,同时采用单循环结构代替双循环结构优化求解。其次,增加... 针对稀疏信号重构问题,文章提出了一种改进的平滑L0范数(SL0)稀疏信号恢复算法。首先,采用负指数函数作为平滑函数趋近L0范数,并通过逐渐减小控制参数序列来求解平滑函数的最优值,同时采用单循环结构代替双循环结构优化求解。其次,增加了对比较步骤,以确保沿最速下降方向进行最优值的搜索,从而实现稀疏信号的精确重构。实验仿真结果表明,文章提出的算法具有较好的重构效果。 展开更多
关键词 压缩感知 稀疏信号重构 平滑l0范数 负指数函数
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光滑L0范数广义逆波束形成 被引量:9
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作者 徐中明 黎术 +2 位作者 贺岩松 张志飞 毛锦 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第6期1276-1281,共6页
为改善L1范数广义逆波束形成性能,提出了一种光滑L0范数广义逆波束形成算法。该算法充分利用L0范数能充分反映单极子噪声源信号稀疏本质的特性,结合光滑L0范数方法通过少数几次迭代即得到噪声源信号的稀疏解。首先,基于数值模拟的声源... 为改善L1范数广义逆波束形成性能,提出了一种光滑L0范数广义逆波束形成算法。该算法充分利用L0范数能充分反映单极子噪声源信号稀疏本质的特性,结合光滑L0范数方法通过少数几次迭代即得到噪声源信号的稀疏解。首先,基于数值模拟的声源识别成像图以及声学半径曲线探究其结果随声源频率、阵列形式的变化规律,结果表明光滑L0范数广义逆波束形成相比L1广义逆波束形成,在相同的空间分辨率情况下,需要的传感器测量值更少;在相同的声阵列形式下,光滑L0范数广义逆波束形成的空间分辨率更高。最后,通过实验算例对单极子声源进行了声学成像,结果表明光滑L0范数广义逆波束形成相比其他波束形成,能更好地识别噪声源,进一步验证了该算法的有效性及实用性。 展开更多
关键词 空间分辨率 光滑l0范数 广义逆波束形成 噪声源识别
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L0范数平滑逼近的稳健求解算法 被引量:6
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作者 王峰 向新 +1 位作者 易克初 熊磊 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第10期2377-2382,共6页
该文研究基于代理函数和先验概率密度的L0范数平滑逼近问题的稳健求解。首先,分析了平滑逼近函数的凹凸特性,给出提高恢复性能的参数调整策略与改进的SL0和FOCUSS算法。其次,将噪声背景下L0范数逼近过程进行正则化表示,并基于牛顿方向... 该文研究基于代理函数和先验概率密度的L0范数平滑逼近问题的稳健求解。首先,分析了平滑逼近函数的凹凸特性,给出提高恢复性能的参数调整策略与改进的SL0和FOCUSS算法。其次,将噪声背景下L0范数逼近过程进行正则化表示,并基于牛顿方向推导其迭代重加权形式的求解框架,给出一种新的代理函数。最后,使用数值仿真证实了所提算法可以提高此类问题的求解的稳健性,具有实用价值。 展开更多
关键词 非凸压缩感知 l0范数平滑逼近 迭代重加权算法
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基于SL0范数的改进稀疏信号重构算法 被引量:11
6
作者 冯俊杰 张弓 文方青 《数据采集与处理》 CSCD 北大核心 2016年第1期178-183,共6页
平滑范数(Smoothed l0,SL0)压缩感知重构算法通过引入平滑函数序列将求解最小l0范数问题转化为平滑函数优化问题,可以有效地用于稀疏信号重构。针对平滑函数的选取和算法稳健性问题,提出一种新的平滑函数序列近似范数,结合梯度投影法优... 平滑范数(Smoothed l0,SL0)压缩感知重构算法通过引入平滑函数序列将求解最小l0范数问题转化为平滑函数优化问题,可以有效地用于稀疏信号重构。针对平滑函数的选取和算法稳健性问题,提出一种新的平滑函数序列近似范数,结合梯度投影法优化求解,并进一步提出采用奇异值分解(Singular value decomposition,SVD)方法改进算法的稳健性,实现稀疏度信号的精确重构。仿真结果表明,在相同的测试条件下,本文算法相比OMP算法、SL0算法以及L1-magic算法在重构精度、峰值信噪比方面都有较大改善。 展开更多
关键词 压缩感知 稀疏信号重构算法 平滑l0范数 奇异值分解
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基于L0范数稀疏约束的地震数据反褶积 被引量:9
7
作者 梁东辉 陈生昌 《石油物探》 EI CSCD 北大核心 2014年第4期397-403,共7页
地震数据稀疏约束反褶积假设反射系数由一系列稀疏脉冲组成,在进行反褶积时对反射系数进行稀疏约束,避免了子波最小相位和反射系数是白噪声的假设。L0范数是数据稀疏度的最佳度量,最能够反映数据的稀疏性,因此将L0范数稀疏约束引入到地... 地震数据稀疏约束反褶积假设反射系数由一系列稀疏脉冲组成,在进行反褶积时对反射系数进行稀疏约束,避免了子波最小相位和反射系数是白噪声的假设。L0范数是数据稀疏度的最佳度量,最能够反映数据的稀疏性,因此将L0范数稀疏约束引入到地震资料反褶积处理方法研究中。通过对反射系数进行L0范数约束,建立地震数据反褶积的优化目标函数,然后运用迭代硬阈值法求解,得到稀疏分布的反射系数。通过模型试验并与柯西准则约束、L1范数约束进行对比,证明了L0范数稀疏约束反褶积方法的有效性。 展开更多
关键词 地震数据 反褶积 高分辨率 稀疏约束 l0范数
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基于L0范数和稀疏编码的单幅图像超分辨率重建方法 被引量:4
8
作者 张剑 刘萍萍 《电子测量与仪器学报》 CSCD 北大核心 2018年第11期194-201,共8页
基于稀疏编码的方法在单幅图像的超分辨率重建中获得了一定的成功,但是这类方法却存在着重建出错误的边缘和重建的图像块之间差异性的丢失等问题。为了解决这些问题,认为一幅高分辨率图像是由边缘成分和纹理成分两部分组成,提出了一种基... 基于稀疏编码的方法在单幅图像的超分辨率重建中获得了一定的成功,但是这类方法却存在着重建出错误的边缘和重建的图像块之间差异性的丢失等问题。为了解决这些问题,认为一幅高分辨率图像是由边缘成分和纹理成分两部分组成,提出了一种基于L0范数和非局部拉普拉斯稀疏编码的单幅图像超分辨率重建方法。首先,为了能够重建出正确的图像边缘,提出了一种基于L0范数的针对图像边缘的超分辨率重建方法;然后,在纹理成分的超分辨率重建阶段,提出了一种非局部的拉普拉斯稀疏编码(NLSC)来实现图像纹理成分的超分辨率重建;最后,试验结果表明,提出的方法能够有效解决现有方法中存在的问题,获得更高质量的高分辨率图像。 展开更多
关键词 超分辨率重建 边缘结构 纹理成分 l0范数 非局部拉普拉斯稀疏编码
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基于L0范数稀疏表达的图像盲超分辨率重建 被引量:2
9
作者 郑伟勇 李艳玮 周兵 《电光与控制》 北大核心 2017年第12期112-115,共4页
由于大部分超分辨率图像重建方法都是建立在图像的点扩散函数为已知或假设点扩散函数为高斯模糊核的条件下,但真实的低分辨率图像中的点扩散函数并不是高斯函数,而是由随机的相机抖动造成的。为了提高重建的超分辨率图像质量并使其更接... 由于大部分超分辨率图像重建方法都是建立在图像的点扩散函数为已知或假设点扩散函数为高斯模糊核的条件下,但真实的低分辨率图像中的点扩散函数并不是高斯函数,而是由随机的相机抖动造成的。为了提高重建的超分辨率图像质量并使其更接近真实场景,提出了一种基于L0范数稀疏表达的图像盲超分辨率重建方法。首先利用了基于L0范数的梯度最小化方法估计出超分辨率图像中的点扩散函数,再通过点扩散函数的估计在超分辨率重建的过程中有效地去除图片的模糊效应,最后利用反向传播算法,使重建的超分辨率图像更接近真实。通过实验结果表明,提出的方法相对于双三次插值法和基于多字典学习的图像超分辨率重建算法可以得到更清晰的重建效果,峰值信噪比和平均结构相似度均有提高,最后在真实图片重建测试效果中也得到了更好的验证。 展开更多
关键词 盲超分辨重建 图像处理 去模糊 点扩散函数估计 l0范数稀疏表达 反向传播算法
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基于L0范数视觉显著性的织物疵点检测算法研究 被引量:2
10
作者 李春雷 高广帅 +1 位作者 刘洲峰 刘秋丽 《中原工学院学报》 CAS 2015年第6期1-5,44,共6页
提出了一种基于L0范数视觉显著性的织物疵点检测算法。首先将测试图像分块,针对每一个测试图像块,用随机选择的K个其他图像块与该图像块变异构建字典库,并利用该字典库对测试图像块进行稀疏表示。然后采用L0范数优化方法来求解稀疏系数... 提出了一种基于L0范数视觉显著性的织物疵点检测算法。首先将测试图像分块,针对每一个测试图像块,用随机选择的K个其他图像块与该图像块变异构建字典库,并利用该字典库对测试图像块进行稀疏表示。然后采用L0范数优化方法来求解稀疏系数,将变异图像块对应的稀疏系数作为该图像块的显著度,从而生成最终视觉显著度图。最后通过迭代最优阈值分割算法定位出疵点区域。该算法相对已有方法能更有效地检测出疵点区域。 展开更多
关键词 l0范数 视觉显著性 稀疏表示 织物图像 疵点检测
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基于近似L0范数算法的跳频信号时频分析 被引量:1
11
作者 冯维婷 梁青 谷静 《西安邮电大学学报》 2016年第1期89-92,共4页
针对跳频信号的参数化时频分析方法加以改进。对跳频信号进行完备傅里叶基表示,建立其稀疏优化表示模型,将跳频信号的时频分析问题转化为稀疏优化问题,然后借助近似L0范数优化方法进行时频分析。针对时长0.01s的一段跳频信号进行计算机... 针对跳频信号的参数化时频分析方法加以改进。对跳频信号进行完备傅里叶基表示,建立其稀疏优化表示模型,将跳频信号的时频分析问题转化为稀疏优化问题,然后借助近似L0范数优化方法进行时频分析。针对时长0.01s的一段跳频信号进行计算机仿真,所得时频分布图显示,改进方法比短时傅里叶变换和WVD方法具有更高的时频分辨率和更强的抑制干扰能力。 展开更多
关键词 时频分析 跳频信号 稀疏优化 近似l0范数
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一种基于L0范数平滑滤波的遥感影像底图匀色算法 被引量:1
12
作者 赵薇薇 王艳 +2 位作者 丁一帆 薛晓伟 孙赜 《中国体视学与图像分析》 2021年第2期179-190,共12页
色彩一致化是遥感影像镶嵌中的关键步骤。一种常用算法是使用基于底图的遥感影像匀色算法,通过将底图色彩映射到目标片上,实现各目标片间色彩的统一。处理过程中,高、低频信息提取方式与信息融合方法会对处理质量产生影响,导致对比度较... 色彩一致化是遥感影像镶嵌中的关键步骤。一种常用算法是使用基于底图的遥感影像匀色算法,通过将底图色彩映射到目标片上,实现各目标片间色彩的统一。处理过程中,高、低频信息提取方式与信息融合方法会对处理质量产生影响,导致对比度较差,甚至细节损失等问题。本文提出一种基于L0范数平滑滤波(L0 gradient minimization filter)的遥感影像底图匀色算法,首先提取底图低频信息和目标片高频信息,然后通过改进的IHS(intensity,hue,saturation)算法将两部分信息进行融合,最后得到色彩均衡的处理结果。利用本文所提方法与常用的Wallis匀色方法进行实验对比,经主、客观评价,本文所提方法可以得到更优的匀色效果,具有一定优越性。 展开更多
关键词 l0范数平滑滤波 遥感影像镶嵌 色彩一致化
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L0范数最小化方法及其在网格光顺算法中的应用
13
作者 刘强 习友宝 《电子世界》 2014年第7期82-83,共2页
网格光顺算法已经广泛应用于工业控制和娱乐生活中。本文提出了一种基于L0范数网格光顺方法。提出了一种针对网格边界的微分算子,并且将L0范数最小化方法来优化光顺方程。引入新的参量,将非凸的方程转化为可迭代求解的目标方程,并获得... 网格光顺算法已经广泛应用于工业控制和娱乐生活中。本文提出了一种基于L0范数网格光顺方法。提出了一种针对网格边界的微分算子,并且将L0范数最小化方法来优化光顺方程。引入新的参量,将非凸的方程转化为可迭代求解的目标方程,并获得了较好的光顺效果。经过实际的测试,本文采用的L0光顺算法能较好的滤除高斯噪声,并较好地保持三维模型的特征。 展开更多
关键词 网格光顺 l0范数 微分算子 迭代优化
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基于L0范数的Retinex图像增强算法 被引量:4
14
作者 陈茹霞 强振平 +1 位作者 邵小锋 何丽波 《计算机工程与科学》 CSCD 北大核心 2020年第7期1244-1252,共9页
图像在采集过程中会因为机械设备、天气状况等原因产生曝光不均等问题,使得图像的拍摄效果不佳,无法满足实际应用的需求。而传统的Retinex算法应用于图像增强时会导致图像边缘模糊与泛灰等问题。因此,针对传统的Retinex算法现存的问题,... 图像在采集过程中会因为机械设备、天气状况等原因产生曝光不均等问题,使得图像的拍摄效果不佳,无法满足实际应用的需求。而传统的Retinex算法应用于图像增强时会导致图像边缘模糊与泛灰等问题。因此,针对传统的Retinex算法现存的问题,提出一种新颖的图像增强算法——基于L0范数的Retinex算法RIEALN。首先通过全局L0梯度最小化方法提取图像的轮廓成分,然后进行Retinex算法处理,再将提取的轮廓成分融合到原始图像,实现原始图像的增强。实现过程中还通过增加不同的L0梯度最小化因子确保不同尺度轮廓成分的均匀增强。实验结果表明,该算法不仅可以增强图像的对比度,而且还能够较好地保留边缘信息。 展开更多
关键词 RETINEX算法 l0范数 提取轮廓 图像增强
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基于L0范数和联合全变分的图像去模糊
15
作者 卢鹏 余勤 《计算机工程与设计》 北大核心 2020年第8期2284-2288,共5页
为解决图像因各种干扰而模糊的问题,基于典型的正则化约束方法,提出两种图像去模糊正则化模型的图像重建方法。在图像非盲去模糊方面,提出一种基于L0范数和非局部全变分(NLTV)的图像非盲去模糊模型,对图像平滑区和非平滑区分别采用L0范... 为解决图像因各种干扰而模糊的问题,基于典型的正则化约束方法,提出两种图像去模糊正则化模型的图像重建方法。在图像非盲去模糊方面,提出一种基于L0范数和非局部全变分(NLTV)的图像非盲去模糊模型,对图像平滑区和非平滑区分别采用L0范数和NLTV约束,对两个部分采用不同的算法分别求解;在图像盲去模糊方面,提出一种基于L0范数和联合全变分的图像盲去模糊模型,利用L0范数约束求解和模糊核估计方法得到模糊核和潜在图像,用联合全变分对潜在图像求解。实验结果表明,两个模型均有较好的去模糊效果和一定的抗噪鲁棒性。 展开更多
关键词 l0范数 联合全变分 图像去模糊 交替方向乘子法 正则化先验
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基于梯度L0范数的敦煌壁画图像平滑
16
作者 张弘强 王春喜 +2 位作者 皮炳坤 马聪 王书文 《计算机科学与应用》 2016年第7期393-398,共6页
本论文旨在实现一种新的敦煌壁画展示方式,通过使用梯度L0范数平滑敦煌壁画,研究最适合敦煌壁画的平滑迭代次数,获得平滑后的更加美观的敦煌壁画展示作品。通过此种方式在新的展示作品中在忽略损坏的部分的同时又能够明确其人物和情景,... 本论文旨在实现一种新的敦煌壁画展示方式,通过使用梯度L0范数平滑敦煌壁画,研究最适合敦煌壁画的平滑迭代次数,获得平滑后的更加美观的敦煌壁画展示作品。通过此种方式在新的展示作品中在忽略损坏的部分的同时又能够明确其人物和情景,将壁画所诠释的意义充分展现出来。 展开更多
关键词 敦煌壁画 图像平滑 梯度l0范数
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基于平滑L0范数最小化算法的压缩图像重建仿真设计
17
作者 刁佳琪 《信息通信》 2020年第3期74-75,共2页
压缩感知技术作为一种高压缩量的信息技术,其利用稀疏性来实现信息的高度压缩,从而以降低传输过程中的频带带宽要求。然而压缩感知的重构过程需要求解L0范数的最小化问题,但是由于L0范数本质是一个离散的伪范数,不能被直接优化,因此需... 压缩感知技术作为一种高压缩量的信息技术,其利用稀疏性来实现信息的高度压缩,从而以降低传输过程中的频带带宽要求。然而压缩感知的重构过程需要求解L0范数的最小化问题,但是由于L0范数本质是一个离散的伪范数,不能被直接优化,因此需要将其转化为其他形式从而实现对问题的解决。对此文章提出了一个平滑函数来拟合L0范数,从而有效地解决这一问题。通过实验仿验证了本文方法能够高效重建压缩图像。 展开更多
关键词 平滑l0范数 压缩感知 图像重建
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基于光滑l_0范数和修正牛顿法的压缩感知重建算法 被引量:34
18
作者 赵瑞珍 林婉娟 +1 位作者 李浩 胡绍海 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第4期478-484,共7页
基于光滑l0范数最小的压缩感知重建算法——SL0算法,通过引入光滑函数序列去逼近l0范数,从而将l0范数最小的问题转化为光滑函数的最优化问题.针对光滑函数的选取以及求解该函数的最优化问题,提出一种基于光滑l0范数和修正牛顿法的重建... 基于光滑l0范数最小的压缩感知重建算法——SL0算法,通过引入光滑函数序列去逼近l0范数,从而将l0范数最小的问题转化为光滑函数的最优化问题.针对光滑函数的选取以及求解该函数的最优化问题,提出一种基于光滑l0范数和修正牛顿法的重建算法——NSL0算法.首先采用双曲正切函数序列来逼近l0范数,得到一个新的最优化问题;为了提高该优化问题的计算效率,推导出针对双曲正切函数的修正牛顿方向,并采用修正牛顿法进行求解.实验结果表明,在相同的测试条件下,NSL0算法无论在重建效果还是在计算时间方面都明显优于其他同类算法. 展开更多
关键词 压缩感知 稀疏重建 光滑l0范数 修正牛顿法
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基于近似l_0范数的稳健稀疏重构算法 被引量:30
19
作者 王军华 黄知涛 +1 位作者 周一宇 王丰华 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第6期1185-1189,共5页
针对测量值受噪声污染的稀疏重构问题,本文提出了稳健近似l0范数最小化算法.该算法首先利用反正切函数近似l0范数,然后建立基于近似l0范数的含噪稀疏重构模型,最后通过拟牛顿法求解该模型,并分析了算法的收敛性.数值仿真表明,本文提出... 针对测量值受噪声污染的稀疏重构问题,本文提出了稳健近似l0范数最小化算法.该算法首先利用反正切函数近似l0范数,然后建立基于近似l0范数的含噪稀疏重构模型,最后通过拟牛顿法求解该模型,并分析了算法的收敛性.数值仿真表明,本文提出的算法重构稀疏向量时需要较少的测量值,且具有较高的计算精度. 展开更多
关键词 压缩感知 稀疏重构 基追踪 平滑l0范数
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基于平滑l_0范数的高分辨雷达一维成像研究 被引量:14
20
作者 邱伟 赵宏钟 +1 位作者 陈建军 付强 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第12期2869-2874,共6页
雷达高分辨距离像对于目标检测、识别具有重要意义。该文针对高频区雷达散射响应的特点,采用稀疏信号表示方法研究了雷达高分辨1维成像问题。以理想点散射模型为基础,构造了相应的过完备基,并引入平滑l0范数法实现雷达高分辨成像。实验... 雷达高分辨距离像对于目标检测、识别具有重要意义。该文针对高频区雷达散射响应的特点,采用稀疏信号表示方法研究了雷达高分辨1维成像问题。以理想点散射模型为基础,构造了相应的过完备基,并引入平滑l0范数法实现雷达高分辨成像。实验结果表明该方法在观测数据采样率降低、观测数据缺失等实验条件下均能正确成像,验证了该方法的有效性。 展开更多
关键词 雷达高分辨成像 超分辨 稀疏表示 l0范数
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