[发明专利]一种基于矩阵补全的无线多媒体传感网图像压缩采集方法

摘要

本发明公开了一种基于矩阵补全的无线多媒体传感网图像压缩采集方法，系统初始化之后，相机节点获得原始图像数据A，将原始图像A分为大小相等的块状图像，设定采样率r，根据r选择采样矩阵编号，分发给各个普通节点进行处理。普通节点从随机采样矩阵库M中提取随机采样矩阵Wij，获得块状图像ak的压缩数据，普通节点将压缩数据及随机矩阵编号i、j发送至簇头节点，经过汇总后传输至基站节点进行重构。基站生成不完整的块状图像Xk，通过矩阵补全重构算法得到块状矩阵ak；经过拼接，得到完整的重构图像B，此时重构图像B可以近似地表示原始图像A。本发明可以有效减少传感器节点的能耗，提高采样端工作效率，延长整个网络的生命周期。

主权项

一种基于矩阵补全的无线多媒体传感网图像压缩采集方法，其特征在于包含以下步骤：步骤1：系统初始化；步骤2：相机节点对目标场景进行采样，获得原始图像数据A；步骤3：相机节点将原始图像A分为大小相等的块状图像ak，设定采样率r，根据r选择采样矩阵编号i、j；步骤4：相机节点将块状图像ak和采样矩阵编号i、j分发给各个普通节点进行处理；步骤5：普通节点根据编号i、j从随机采样矩阵库M中提取随机采样矩阵Wij，对块状图像ak进行部分采样，获得不完整块状图像矩阵Xk，提取矩阵Xk中非零元素，并按顺序排列可得集合Dk，该集合即为块状图像ak的压缩数据；步骤6：普通节点将压缩数据Dk及随机矩阵编号i、j发送至簇头节点，经过簇头汇总后传输至基站节点进行重构；步骤7：基站根据收到的采样矩阵编号i、j从随机采样矩阵库M中提取对应的采样矩阵Wij，用集合Dk中元素依次替代矩阵Wij中非零元素即可得到不完整的块状图像Xk；步骤8：通过矩阵补全重构算法对矩阵Xk中零元素部分进行补全，可以得到重构块状图像Yk，Yk可以近似地表达块状矩阵ak；步骤9：将重构得到的所有块状矩阵Y进行拼接，得到完整的重构图像B，此时重构图像B可以近似地表示原始图像A；步骤10：转至步骤2，开始新一轮的采样。