哈達瑪變換編碼探測信號重建和降噪技術(shù)研究.pdf

1、哈達瑪變換編碼探測技術(shù)是一種基于信號調(diào)制的多通道探測技術(shù)，具有高信噪比、高光通量和高分辨率的特點，在弱輻射探測中具有顯著優(yōu)勢。然而復雜目標場景下，信號探測和重建過程繁瑣;低靈敏度探測條件下，重建目標圖像中依然殘留明顯噪聲。針對上述問題，本文的具體研究內(nèi)容分為以下幾個方面:
　　傳統(tǒng)直接探測方式對弱輻射信號成像質(zhì)量較差，圖像信號完全被淹沒在噪聲當中。本文將哈達瑪變換應用到弱輻射信號探測當中，對哈達瑪變換編碼探測到的信號，優(yōu)化了基于哈

2、達瑪解碼的信號重建模型，通過這種信號重建的方式，使得傳統(tǒng)直接探測方式無法成像的目標場景能夠被重建出來。
　　低靈敏度探測條件下，為了兼顧編碼探測的性能和速度，需選取適中大小的編碼矩陣，這就導致了重建目標圖像中依然殘留噪聲，受損嚴重。本文針對受損的重建目標圖像，分析了哈達瑪變換編碼探測重建信號噪聲的特殊性:噪聲信號獨立性和相鄰信號噪聲相關(guān)性，在研究已有基于獨立成分分析的降噪法的基礎上，提出一種基于鄰域平均的哈達瑪重建圖像降噪方法，從

3、理論上證明了該方法的可行性。
　　以上述理論研究工作為基礎，在弱輻射以及低靈敏度探測實驗條件下，重建基于哈達瑪變換編碼探測目標圖像信號;以受損的重建目標圖像為實驗研究對象，采用基于獨立成分分析的降噪方法與本文提出的基于鄰域平均的降噪方法進行處理。實驗結(jié)果表明，相對于傳統(tǒng)直接探測方式，優(yōu)化的哈達瑪信號重建方式能有效提高弱輻射信號的探測信噪比;相對于基于獨立成分分析的降噪法，本文提出的基于鄰域平均的降噪方法兼具性能與效率的優(yōu)勢，能進一