合成孔徑雷達圖像的貝葉斯壓縮感知重構算法

侯興松　張蘭　肖琳

摘要：針對目前合成孔徑雷達（SAR）圖像壓縮感知重構算法沒有充分利用小波系數相關性的缺點，提出了一種綜合利用尺度間衰減性和尺度內方向能量聚集性的SAR圖像貝葉斯壓縮感知重構算法（DLWT—TDC）。首先采用方向提升小波變換（DLwT）對SAR圖像進行稀疏表示，然后在3個高頻子帶中分別使用3×5、5×3、5×5鄰域設計了具有方向和空間局部自適應的先驗概率分布模型，最后利用馬爾科夫鏈蒙特卡羅采樣的貝葉斯推理恢復出圖像的小波系數，進而得到重構圖像。實驗結果表明，DLWT—TDC算法在采樣率為50%～90%下可以提高圖像的重構性能，與僅利用尺度間相關性的小波樹結構的壓縮感知重構算法相比，在90 %高采樣率下的重構性能可提高3 dB左右。

關鍵詞：合成孔徑雷達；方向提升小波變換；稀疏表示；貝葉斯推理；壓縮感知