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为解决多幅分块图像在图像重建和加密等方面存在运算量巨大的局限性,提出了基于压缩感知和正交调制实现图像分块重建的新方法。该方法将单幅图像按需要均分为若干块,对于每一个块图像分别进行压缩感知的采集过程,再将采集的测量值和正交基矩阵相乘完成正交调制。当需要从总数据中恢复部分信息时,只要乘以与待恢复部分相应的正交基矩阵的转置,便可提取出需要恢复的块图像测量值。最后利用正交匹配追踪算法进行重建运算。实验结果表明,在采样率为30%左右时,可以精确重建出原始图像,且加密安全性高。