根据论文《Single-pixel imaging using physics enhanced deep learning》的内容,以下参数可调整以体现该方法的核心优点(如低采样率下的鲁棒性、泛化性和高保真度):
- 定义:M为测量次数(编码模式数量),N为图像像素总数(如 64×64=4096 或 128×128=16384),\(\beta\)表示采样率()。
- 调整方式:减小M(如从 1024 降至 512,对应\(\beta\)从 6.25% 降至 3.125%)。
- 体现优点:论文指出该方法在低采样率(如 6.25%)下仍能优于传统方法(如 HSI、TV、DCAN)(、),降低\(\beta\)可直观展示其 “减少测量次数却保持高质量重建” 的优势。
- 定义:通过向桶信号添加高斯白噪声模拟低光或干扰环境,SNR 计算公式为\(10\log_{10}[\overline{(I-\bar{I})^2}/\delta]\)(\(\delta\)为噪声方差)()。
- 调整方式:降低 SNR(如从 20dB 降至 5dB)。
- 体现优点:该方法因融入 DGI 物理层(对噪声鲁棒,)和微调过程,在高噪声下的重建质量(PSNR、SSIM)优于纯数据驱动方法(如 DCAN)(、),低 SNR 设置可突出其抗噪声能力。
- 定义:模型驱动微调过程的迭代次数,用于优化网络权重以拟合测量信号()。
- 调整方式:对比不同步数(如 50 步、150 步、300 步)的结果。
- 体现优点:论文提到微调可消除数据驱动方法的伪影(),通过观察步数增加时图像伪影减少、细节增强的过程,可验证其 “结合物理约束提升泛化性” 的优势()。
- 定义:用于照明的编码模式(如随机模式、Hadamard 模式、论文提出的 “优化模式\(H^*\)”)(、)。
- 调整方式:替换为随机模式或传统 Hadamard 模式,与论文的优化模式对比。
- 体现优点:优化模式通过物理信息自编码器训练生成,能提升 DGI 初始重建质量(),对比实验可体现该方法 “物理信息与数据驱动融合” 的设计优势()。
- 定义:预训练模型使用的数据集(如 CelebAMask-HQ 人脸数据集、STL10 自然图像数据集)(、)。
- 调整方式:用与训练集差异大的图像(如训练用人脸,测试用建筑)进行重建。
- 体现优点:论文指出微调过程可解决传统深度学习的泛化问题(),跨数据集测试能验证其 “对未知目标的重建能力”()。