激光技术

北大核心,CA,INSPEC,JST,Pж(AJ)

国内刊号:51-1125/TN

国际刊号:1001-3806

激光技术杂志2024年第5期:基于swin-UNet-denoise和最小二乘法的两步相位解包裹

发布日期:

作者:廖后章, 孔勇, 张贺, 吴慧慧, 童晓凡, 赵莉

关键词:全息, 相位解包裹, 深度学习, 最小二乘法

相位解包裹在众多领域应用中都占有重要地位,但总会受到噪声的影响,尤其是散斑噪声。为了去除散斑噪声对包裹相位图的影响,并从中恢复出实际的相位值,采用两步法进行了理论分析和实验论证,从不同程度散斑噪声包裹的相位中恢复出绝对相位。以swin-UNet-denoise网络为基础,将swin block中的归一化层后置,并用余弦相似度计算注意力值,然后将相对位移偏移替换为对数位置偏移,并在上采样模块融合反卷积层以此提升网络的去噪能力;将去噪结果通过最小二乘法解包裹,再通过中值滤波获得绝对相位。结果表明,结构相似度为99.77%,峰值信噪比为39.98,均方根误差为0.4864,平均绝对误差为0.4302。所有网络只在300组仿真数据集上进行训练验证,证明即使在小样本的条件下,该研究也能为更快速、更高效、更准确地实现带有散斑噪声的相位解包裹提供参考。

来源:2024年第5期

《激光技术》期刊编辑部

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