毫米波無(wú)源成像系統(tǒng)建模及預(yù)處理算法研究.pdf

1、毫米波無(wú)源成像無(wú)需自身發(fā)射電磁信號(hào)，只需利用物體輻射差異進(jìn)行成像，能在沙塵、煙霧、黑夜等惡劣條件下實(shí)現(xiàn)場(chǎng)景成像。毫米波無(wú)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(dú)特的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，在反恐、安檢等方面的需求日益突出。
　　然而目前針對(duì)焦平面毫米波無(wú)源成像系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型尚不完善，制約了毫米波無(wú)源成像系統(tǒng)的設(shè)計(jì)；另一方面毫米波圖像預(yù)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(shí)現(xiàn)。因此，本論文以毫米波無(wú)源成像項(xiàng)目為依托

2、，研究了毫米波無(wú)源成像系統(tǒng)建模和毫米波圖像預(yù)處理方法。主要工作包括：
　　1.針對(duì)焦平面體制的毫米波無(wú)源成像系統(tǒng)，分析了系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的總體方案，討論了該體制下的系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)。
　　2.針對(duì)毫米波無(wú)源成像輻射測(cè)量模型無(wú)法精確描述系統(tǒng)二維成像過(guò)程的問(wèn)題，研究了毫米波無(wú)源成像準(zhǔn)光學(xué)成像模型。該模型有效反映了天線降晰效應(yīng)、通道非均勻效應(yīng)、掃描幾何畸變、系統(tǒng)噪聲對(duì)系統(tǒng)成像的影響，為成像系統(tǒng)設(shè)計(jì)奠定了理論基礎(chǔ)，為超分辨等圖像復(fù)原算法提供

3、了依據(jù)。
　　3.針對(duì)多通道非均勻引起圖像條帶噪聲的問(wèn)題，提出了兩種改進(jìn)的條帶噪聲抑制算法。改進(jìn)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法(INNA)修改了隱含層的估計(jì)表達(dá)式；改進(jìn)的頻域?yàn)V波法利用毫米波成像天線波束先驗(yàn)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(shí)現(xiàn)。
　　4.針對(duì)全景掃描成像引起的幾何畸變問(wèn)題，建立了存在外方位元素的系統(tǒng)構(gòu)像方程，為車載或機(jī)載成像系統(tǒng)幾何校正奠定理論基礎(chǔ)，利用構(gòu)像