毫米波無(wú)源探測(cè)成像超分辨算法研究及DSP實(shí)現(xiàn).pdf

1、毫米波無(wú)源成像相對(duì)于光學(xué)、紅外和微波成像，具有其獨(dú)特的技術(shù)優(yōu)勢(shì)。它能夠穿透云、霧、戰(zhàn)場(chǎng)硝煙等，具備全天候的工作能力，成像對(duì)比度更高，更利于目標(biāo)識(shí)別與探測(cè)；它對(duì)非金屬材料有一定穿透特性，因此具有一定反偽裝能力。與有源成像相比，無(wú)源成像是探測(cè)物體自身輻射，其隱蔽性好，其戰(zhàn)場(chǎng)生存能力大大增強(qiáng)。因而毫米波無(wú)源探測(cè)成像技術(shù)已成為繼光學(xué)成像、紅外和微波成像外的一種新興的重要探測(cè)成像技術(shù)，也是當(dāng)前無(wú)源探測(cè)成像技術(shù)發(fā)展的主流方向。 因?yàn)橛邢蕹叽?/p>

2、的天線(xiàn)孔徑，無(wú)源毫米波成像獲取的圖像是目標(biāo)場(chǎng)景低通濾波后疊加噪聲的結(jié)果，分辨率非常低。通過(guò)增加天線(xiàn)孔徑尺寸來(lái)獲取高分辨的無(wú)源毫米波圖像的方法會(huì)極大的增加系統(tǒng)成本，而且增加天線(xiàn)孔徑大小也面臨許多技術(shù)難題。所以為了提高圖像分辨率，必須對(duì)獲得的無(wú)源毫米波圖像進(jìn)行有效的圖像復(fù)原處理，即超分辨處理。但是因?yàn)槌直嫠惴ㄓ?jì)算的復(fù)雜性，普通DSP處理器無(wú)法實(shí)現(xiàn)大存儲(chǔ)量、高速度的實(shí)時(shí)信號(hào)處理。 本論文依托毫米波無(wú)源探測(cè)成像領(lǐng)域具體科研項(xiàng)目，針對(duì)毫

3、米波無(wú)源探測(cè)成像超分辨理論和成像系統(tǒng)的信號(hào)處理機(jī)模塊開(kāi)展了如下的研究工作： 1.分析了基于統(tǒng)計(jì)優(yōu)化的圖像超分辨算法，設(shè)計(jì)了基于統(tǒng)計(jì)優(yōu)化超分辨算法的軟件仿真工具箱；分析了加權(quán)空間圖像超分辨算法，針對(duì)加權(quán)空間圖像超分辨算法在大尺寸PSF下會(huì)產(chǎn)生明顯的邊界棱邊遮擋缺陷，采用循環(huán)邊界技術(shù)，改進(jìn)了加權(quán)空間超分辨算法。 2.完成了基于統(tǒng)計(jì)優(yōu)化的圖像超分辨算法和基于加權(quán)空間圖像超分辨算法的仿真，研究了算法的運(yùn)算量和存儲(chǔ)量需求。