毫米波無源成像系統(tǒng)建模及預處理算法研究.pdf

1、毫米波無源成像無需自身發(fā)射電磁信號，只需利用物體輻射差異進行成像，能在沙塵、煙霧、黑夜等惡劣條件下實現(xiàn)場景成像。毫米波無源成像能探知被偽裝的物體和工事、被厚衣物隱蔽的武器，以其獨特的技術優(yōu)勢，在反恐、安檢等方面的需求日益突出。
　　然而目前針對焦平面毫米波無源成像系統(tǒng)數(shù)學模型尚不完善，制約了毫米波無源成像系統(tǒng)的設計；另一方面毫米波圖像預處理方面的研究也很少，直接影響了毫米波成像的圖像處理實現(xiàn)。因此，本論文以毫米波無源成像項目為依托

2、，研究了毫米波無源成像系統(tǒng)建模和毫米波圖像預處理方法。主要工作包括：
　　1.針對焦平面體制的毫米波無源成像系統(tǒng)，分析了系統(tǒng)實現(xiàn)的總體方案，討論了該體制下的系統(tǒng)關鍵技術指標。
　　2.針對毫米波無源成像輻射測量模型無法精確描述系統(tǒng)二維成像過程的問題，研究了毫米波無源成像準光學成像模型。該模型有效反映了天線降晰效應、通道非均勻效應、掃描幾何畸變、系統(tǒng)噪聲對系統(tǒng)成像的影響，為成像系統(tǒng)設計奠定了理論基礎，為超分辨等圖像復原算法提供

3、了依據(jù)。
　　3.針對多通道非均勻引起圖像條帶噪聲的問題，提出了兩種改進的條帶噪聲抑制算法。改進的神經(jīng)網(wǎng)絡算法(INNA)修改了隱含層的估計表達式；改進的頻域濾波法利用毫米波成像天線波束先驗信息確定濾波器截止頻率，與傳統(tǒng)的直方圖匹配、矩匹配處理算法相比，條帶噪聲抑制效果更明顯，而且易于系統(tǒng)實現(xiàn)。
　　4.針對全景掃描成像引起的幾何畸變問題，建立了存在外方位元素的系統(tǒng)構像方程，為車載或機載成像系統(tǒng)幾何校正奠定理論基礎，利用構像