EM算法Matlab代码-毕业设计：基于光学斑点图案的图像重建研究

简介：
本项目为毕业设计作品，采用MATLAB实现EM算法，致力于通过分析光学斑点图案进行图像重建技术的研究与应用。 在我的毕业设计中，我完成了从光学散斑图案进行图像重建的研究，并且使用了迭代相位检索算法以及用于端到端映射的深度学习方法。 通过散射复杂介质成像在许多情况下是一个普遍问题，例如深部组织光学成像是其中一种。光传播过程中遇到的散射会扰乱波形，导致无法直接生成目标图像，而是产生看似随机分布的斑点图案（称为散斑）。 对于计算成像而言，利用透射矩阵（TM）方法解扰这些散斑以实现“透视”效果在技术上取得了重要进展。近年来，在这种情况下越来越多地采用了深度学习（DL）技术来解决这一问题。 我的研究重点是通过仅对散斑图案进行强度测量重建目标图像。首先需要获取包含目标图像及其相应散斑图案的图像数据集。为此，我进行了光学实验：在相位空间光调制器(SLM)上显示MNIST手写数字图，以此来操纵入射到漫射器上的激光，并通过相机记录产生的散斑模式。 除了使用MNIST数据集外，我还利用了一个包含经验透射矩阵的公共数据集。基于这些下载的数据集，采用相位检索算法能够成功地恢复SLM图案。此外，我采用了改进的U-net模型（包括密集块），从测量到的散斑强度模式中有效地重建了显示在SLM上的图像。