建筑物透視探測(cè)關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、建筑物透視探測(cè)主要利用超寬帶微波信號(hào)穿透墻體,獲取建筑物墻體布局和人體等內(nèi)部目標(biāo)的位置分布信息,對(duì)反恐、偵查與抓捕等具有重要應(yīng)用價(jià)值;其關(guān)鍵是實(shí)現(xiàn)建筑布局、建筑物內(nèi)靜止目標(biāo)、靜止及運(yùn)動(dòng)人體的探測(cè)。本文主要從上述四個(gè)方面入手,圍繞墻體穿透探測(cè)帶來(lái)的電磁傳播畸變補(bǔ)償、封閉空間多徑抑制、高機(jī)動(dòng)隨機(jī)多變運(yùn)動(dòng)人體穩(wěn)健跟蹤、以及微弱生命特征穩(wěn)健探測(cè)等技術(shù)難題開(kāi)展研究,主要工作與貢獻(xiàn)如下:
　　1、提出了基于多通道多視角兩級(jí)圖像融合的建筑布局成

2、像算法,解決了復(fù)雜未知墻體穿透相位畸變?cè)斐傻膲w圖像空洞與毛刺、雜波圖像斑點(diǎn)等問(wèn)題,實(shí)現(xiàn)了建筑物墻體布局高質(zhì)量成像,性能優(yōu)于現(xiàn)有多視角單級(jí)圖像融合成像方法。
　　2、提出了基于預(yù)設(shè)多參數(shù)圖像序列和等時(shí)延圖像自聚焦的未知墻體補(bǔ)償算法,分別解決了均勻和非均勻未知墻體穿透造成的目標(biāo)圖像散焦和位置偏移問(wèn)題,實(shí)現(xiàn)建筑物內(nèi)靜止目標(biāo)的高分辨、高精度成像。
　　3、針對(duì)傳統(tǒng)互相關(guān)后向投影(CBP)成像算法難以適用低信噪比問(wèn)題,提出了一種改進(jìn)

3、型CBP成像算法,提高了低信噪比下目標(biāo)成像質(zhì)量和圖像分辨率;提出了組合CBP成像算法,通過(guò)陣元組合與相干積累處理,提高了圖像的信噪比。
　　4、提出了自適應(yīng)指數(shù)加權(quán)多通道目標(biāo)圖像聯(lián)乘融合算法,通過(guò)采用圖像對(duì)比度因子自適應(yīng)調(diào)整指數(shù)加權(quán)值,解決了多通道中多目標(biāo)圖像強(qiáng)度不一致造成的融合丟失問(wèn)題,增強(qiáng)了目標(biāo)圖像信雜噪比。
　　5、針對(duì)靜止人體與其他物體的差異性,提出了一種生命特征域與圖像域聯(lián)合探測(cè)方法,實(shí)現(xiàn)了微弱人體目標(biāo)的檢測(cè)、定位

4、以及與其他靜止目標(biāo)的區(qū)分,增強(qiáng)了低信雜噪比下人體的探測(cè)能力。
　　6、提出了一種運(yùn)動(dòng)人體級(jí)聯(lián)跟蹤算法,以一維距離延遲跟蹤和二維位置跟蹤為核心,輔以墻體穿透定位誤差反演補(bǔ)償,解決了封閉建筑空間多個(gè)高機(jī)動(dòng)人體目標(biāo)跟蹤面臨的多徑干擾、隨機(jī)丟失、定位不準(zhǔn)等難題,實(shí)現(xiàn)了連續(xù)、穩(wěn)定和準(zhǔn)確的運(yùn)動(dòng)人體跟蹤。
　　以上算法除改進(jìn)型CBP和組合CBP成像算法外,均已通過(guò)穿墻雷達(dá)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行了可行性驗(yàn)證,而改進(jìn)型CBP和組合CBP算法經(jīng)過(guò)了仿真數(shù)