PofoliaPofolia ile paylaşıldı

Photonics Research· 2021Q1

Fizikle Geliştirilmiş Derin Öğrenme Kullanarak Tek Piksel Görüntüleme

Single-pixel imaging using physics enhanced deep learning

Fei Wang, Chenglong Wang, Chenjin Deng, Shensheng Han ve diğerleri

Kısa özet

Tek piksel görüntüleme (SPI) sistemlerinde, tamamen veri odaklı yaklaşımların genelleme sorunlarının üstesinden gelen, yüksek doğrulukta görüntüler yeniden yapılandıran yeni bir fizikle geliştirilmiş derin öğrenme yöntemi.

Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.

Ana noktalar

  • Tek piksel görüntüleme (SPI) için fizikle geliştirilmiş bir derin öğrenme yöntemi geliştirildi.
  • Yaklaşım, fizik bilgili bir katmanı ve model odaklı ince ayarı entegre eder.
  • SPI yeniden yapılandırmasında diğer algoritmalara kıyasla gelişmiş sağlamlık ve doğruluk gösterildi.
  • Hem şirket içi bir SPI sisteminde hem de dış mekan tek pikselli bir LiDAR sisteminde başarıyla uygulandı.

Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.

Özet (abstract)

Single-pixel imaging (SPI) is a typical computational imaging modality that allows two- and three-dimensional image reconstruction from a one-dimensional bucket signal acquired under structured illumination. It is in particular of interest for imaging under low light conditions and in spectral regions where good cameras are unavailable. However, the resolution of the reconstructed image in SPI is strongly dependent on the number of measurements in the temporal domain. Data-driven deep learning has been proposed for high-quality image reconstruction from a undersampled bucket signal. But the generalization issue prohibits its practical application. Here we propose a physics-enhanced deep learning approach for SPI. By blending a physics-informed layer and a model-driven fine-tuning process, we show that the proposed approach is generalizable for image reconstruction. We implement the proposed method in an in-house SPI system and an outdoor single-pixel LiDAR system, and demonstrate that it outperforms some other widespread SPI algorithms in terms of both robustness and fidelity. The proposed method establishes a bridge between data-driven and model-driven algorithms, allowing one to impose both data and physics priors for inverse problem solvers in computational imaging, ranging from remote sensing to microscopy.

Yazarların özeti; kaynağından alınmıştır. Photonics Research, 2021 · DOI ↗

ÇıkarımlarPremium
Makaleye SorÜcretsiz hesapla

Ücretsiz hesapla devam et

Makaleye Sor ile bu makaleye günde 3 soru ücretsiz; makaleyi kaydet, kaynakçasını al, ilgi alanına göre her gün yeni özetler. Çıkarımlar Premium.

Web'de ücretsiz devam et

Google ya da Apple hesabınla giriş; kart istemez. Bu makaleye geri dönersin.

Telefonda:

Alan: Akustik ve Ultrasonik

Acoustics and UltrasonicsPhysics and Astronomy