面向IICCD相機(jī)不完全隨機(jī)采樣遙感圖像的重建算法的開題報(bào)告摘要：本文針對(duì)面向IICCD相機(jī)不完全隨機(jī)采樣的遙感圖像重建問題，提出了一種基于深度學(xué)習(xí)的重建算法。該算法將IICCD相機(jī)采集的帶缺失信息的圖像輸入到深度卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)中，通過網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)缺失信息與完整信息之間的關(guān)系，從而實(shí)現(xiàn)缺失信息的填充。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，該算法在重建效果和計(jì)算速度方面都具有較好的表現(xiàn)，并且對(duì)于不規(guī)則采樣的圖像也能取得不錯(cuò)的重建效果。關(guān)鍵詞：IICCD相機(jī)；隨機(jī)采樣；遙感圖像重建；深度學(xué)習(xí)；卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)1.問題描述及研究目的遙感圖像在農(nóng)業(yè)、環(huán)境、城市規(guī)劃等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用。隨著IICCD（InterlineInterlineChargeCoupledDevice）相機(jī)的廣泛應(yīng)用，采集的圖像數(shù)據(jù)量越來越大，但由于存儲(chǔ)空間和采集時(shí)間的限制，IICCD相機(jī)在進(jìn)行圖像采集時(shí)通常采用不完全隨機(jī)采樣，即只采集圖像的一部分像素。這樣雖然可以減少采集時(shí)間和存儲(chǔ)空間，但也會(huì)導(dǎo)致采集的圖像存在缺失信息，影響后續(xù)的圖像處理和分析。因此，本文旨在研究面向IICCD相機(jī)不完全隨機(jī)采樣遙感圖像的重建問題，通過提出一種新的重建算法，實(shí)現(xiàn)對(duì)于缺失信息的填充，從而提高遙感圖像的質(zhì)量和應(yīng)用效果。2.已有研究目前，已有一些研究關(guān)于遙感圖像重建算法的提出。主要包括插值算法、壓縮感知算法和基于深度學(xué)習(xí)的算法。插值算法是一種常用的遙感圖像重建方法。它通過對(duì)采集的圖像進(jìn)行插值操作，生成完整的圖像。常用的插值算法包括雙線性插值、雙三次插值等。雖然插值算法具有簡(jiǎn)單、易行的優(yōu)點(diǎn)，但其重建效果受到采樣方式和采樣率的影響，有時(shí)會(huì)出現(xiàn)鋸齒等誤差。壓縮感知算法則是通過對(duì)采集的圖像進(jìn)行稀疏表示，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)于缺失信息的恢復(fù)。其主要方法包括基于稀疏表示的算法、基于低秩性的算法等。雖然壓縮感知算法能夠有效地恢復(fù)缺失信息，但其計(jì)算復(fù)雜度較高，需要較高的算力支持，且對(duì)于采集的圖像的稀疏性要求較高。基于深度學(xué)習(xí)的遙感圖像重建算法是近年來興起的一種新型算法。其主要是通過深度卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)來學(xué)習(xí)輸入圖像和輸出圖像之間的映射關(guān)系，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)于缺失信息的恢復(fù)。由于深度卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)具有較強(qiáng)的數(shù)據(jù)擬合能力和非線性能力，因此基于深度學(xué)習(xí)的重建算法取得了良好的重建效果和計(jì)算速度，是近年來遙感圖像重建領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)之一。3.研究方案本文將提出一種基于深度卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的遙感圖像重建算法。具體實(shí)現(xiàn)流程如下：首先，將采集的帶缺失信息的圖像輸入到深度卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)中，通過網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)缺失信息與完整信息之間的關(guān)系，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)于缺失信息的恢復(fù)。具體地，網(wǎng)絡(luò)的輸入層為采集的帶缺失信息的圖像，中間層為多個(gè)卷積層和池化層，最后一層為輸出層，輸出完整的圖像。其次，為了加快網(wǎng)絡(luò)的訓(xùn)練和降低過擬合的風(fēng)險(xiǎn)，本文將采用一些常用的技術(shù)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化和改進(jìn)，包括dropout技術(shù)、卷積化技術(shù)和批歸一化技術(shù)等。最后，為了驗(yàn)證算法的有效性，本文將在公開數(shù)據(jù)集上對(duì)于提出的算法進(jìn)行評(píng)估和比較，評(píng)價(jià)指標(biāo)包括峰值信噪比（PSNR）、結(jié)構(gòu)相似性指標(biāo)（SSIM）等。4.預(yù)期結(jié)果及意義本文預(yù)期能夠提出一種高效、準(zhǔn)確的遙感圖像重建算法，并在公開數(shù)據(jù)集上進(jìn)行評(píng)估和比較，證明該算法的