基于自适应阈值方法实现迭代降噪鬼成像∗

周阳 张红伟 钟菲 郭树旭

1)(吉林大学电子科学与工程学院,集成光电子学国家重点实验室,长春 130012)

2)(长春工程学院电气与信息工程学院,长春 130012)

(2018年6月27日收到;2018年8月29日收到修改稿)

为了有效降低传统鬼成像中相关噪声对成像质量的影响,本文提出一种基于最佳阈值的迭代降噪鬼成像.首先在迭代降噪鬼成像的基础上,采用自适应阈值迭代法,在不需要目标先验信息的前提下,找到一个逼近传统鬼成像中相关噪声的阈值,根据得到的阈值构造噪声干扰项.为了每次迭代初值更接近原始目标的透射系数,对其进行二值化,降低重构图像背景噪声对迭代性能的影响.仿真以及实验结果表明,本文提出的方法与传统方法相比,视觉效果以及峰值信噪比值有明显提高.

1 引 言

关联成像又被称为鬼成像(ghost imaging,GI),是一种新颖的成像技术,利用两束光的强度关联性实现目标重构.其中一束光作为探测光束,包含目标信息,由无空间分辨率的桶探测器接收,另一束光作为参考光束,直接被有空间分辨率的探测器接收.与传统光学成像技术相比,GI的突出特点在于可实现无透镜成像以及抗湍流干扰,在信息安全、遥感、生物医学等领域有广泛的应用价值[1−6],是近年来量子光学[7−10]以及经典光学成像中的研究热点[11−13].

最早由Klyshko[8]提出基于纠缠光子对的方案,随后由Pittman等[9]完成第一个GI实验.随着GI技术的发展,相关理论以及实验证明,纠缠光源并不是关联成像的必要条……