基于非局部Bayesian的单掩膜编码衍射成像算法

摘要

为了降低编码衍射成像系统的硬件复杂度,研究基于单个编码衍射图案(coded diffraction pattern,CDP)的成像算法.以图像本身具有的非局部区域自相似特性作为相位恢复中的信号约束,克服单个CDP携带信息过少的不足,提出一种基于非局部Bayesian估计与图像自相似性的相位恢复与图像重建算法.研究结果表明:当仅利用单个CDP重建图像时,本文算法获得的平均峰值信噪比分别比WF(Wirtinger flow),DOLPHIn(dictionary learning for phase retrieval)和ConPR(constrained phase retrieval)算法提高了15.00,5.00和0.23 dB;且其重建图像能够更好地保留细节信息,具有较高的主观视觉质量.此外,本文算法的运行时间约为DOLPHIn算法的1/4、ConPR算法的一半.