基于帐篷混沌观测矩阵的图像压缩感知.pdfVIP

26 传感器与微系统 (TransducerandMicrosystemTechnologies) 2014年 第33卷 第9期 DOI：10．13873／J．1000-9787(2014)09-0026-03 基于帐篷混沌观测矩阵的图像压缩感知 刘叙含 ，申晓红 ，姚海洋 ，邓 欣 (1．西北工业大学 航海学院，陕西 西安 710000； 2．湛江南海西部石油勘察设计有限公司，广东 湛江 524057) 摘 要：针对 目前典型的随机观测矩阵在不确定性、硬件实现 、存储方面的缺陷，利用混沌序列优异的伪 随机性 ，设计了一种基于帐篷混沌序列的观测矩阵。该矩阵的参数和初始值一旦确定，每一时刻的状态是 可以完全重现的，克服了随机观测矩阵需要大量实验求平均来降低不确定性的缺点。仿真实验中，分别利 用帐篷混沌观测矩阵和3种典型的随机观测矩阵对不同数据量的图像信号进行压缩与重构 ，结果表明：所 设计的帐篷混沌观测矩阵不但重构性能优于随机观测矩阵，而且也克服了随机观测矩阵在硬件实现、存储 方面的缺陷，大大减少了存储空间和传输带宽的压力。 关键词：压缩感知；观测矩阵；混沌序列；图像压缩 中图分类号：TN911．73 文献标识码 ：A 文章编号：1000-9787(2014)09-0026-03 Imagecompressed sensingbased ontentchaos measurementmatrix LIU Xu—han ，SHEN Xiao—hong ，YAO Hai—yang ，DENG Xin (1．SchoolofMarineScienceandTechnology，NorthwesternPolytechnicalUniversity，Xi’an710000，China； 2．ZhanjiangNanhmWestOilSurveyandDesignCoLtd，Zhanjiang524057，China) Abstract：Aimingatdeficienciesinuncertainty，hardwareimplementation andstorageofthetypicalrandom measurementmatrixcurrently?designakindofmeasuremehtmatrixbasedontentchaossequencebyutilizingthe excellentpseudo—random ofthechaoticsequence．Onceparametersandinitialvaluesofthematrixisdetermined， eachmomentofthestatecanbecompletelyrecreated，overcomethedefectofrandom measurementmatrixthat needsalargenumberofexperimentstoreducetheuncertainty．Throughcompressionandreconstructionofdifferent amountsofimagesignalbyutilizingthetentchaosmeasurementmatrixandthreetypicalrandommeasurement matrixes，theresultsprovethatthereconsturction performanceoftentchaos typicalrandom measurementmatrix，and the deficienciesofhardware implementation and stprage ofrandom measurementmatri