探測成像系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集及小波去噪算法研究與實現(xiàn).pdf

1、毫米波無源探測成像技術(shù)通過檢測場景輻射的毫米波能量來實現(xiàn)無源成像，該技術(shù)可應用于戰(zhàn)場偵察、地形地貌探測、反恐安檢等領(lǐng)域。由于環(huán)境噪聲和接收機熱噪聲的影響，這些干擾將會嚴重影響信號接收的質(zhì)量，致使系統(tǒng)后續(xù)的成像處理帶來一定困難。如在特征提取、信號檢測等問題中，噪聲的干擾會引起處理結(jié)果的偏差甚至錯誤。因此在目標檢測、識別和分類等任務中需要進行初步成像結(jié)果進一步進行去噪處理，以提高其分辨率和成像精度。近年來，隨著毫米波器件水平的提高和高速數(shù)字

2、信號處理技術(shù)的發(fā)展，毫米波無源探測成像系統(tǒng)在許多領(lǐng)域的重要應用開始得以實現(xiàn)。本論文依托具體的科研項目，針對系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集和成像去噪算法開展了相關(guān)的方法研究和硬件設計與實現(xiàn)，具體工作如下： 1)在總結(jié)無源探測成像系統(tǒng)技術(shù)基礎上，分析說明了毫米波無源探測成像系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)和基本功能單元。 2)根據(jù)項目對信號處理分系統(tǒng)的功能要求，設計了該無源探測成像整體系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集及去噪處理單元硬件的實現(xiàn)方案。 3)負責數(shù)據(jù)采集及去

3、噪處理單元硬件的研制，采用“十六通道A/D+FPGA”結(jié)構(gòu)實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集及數(shù)據(jù)通道控制，完成了該處理單元的硬件研制和調(diào)試工作。 4)結(jié)合項目的實際需要，采用“整數(shù)提升小波分解-貝葉斯小波系數(shù)閥值分析-整數(shù)提升小波重構(gòu)”的結(jié)構(gòu)作為圖像去噪處理算法的主要流程，實現(xiàn)了無源探測成像系統(tǒng)亮溫圖像的實時去噪。以研制的數(shù)據(jù)采集及圖像去噪處理硬件單元為硬件平臺，對以上算法進行了仿真和FPGA實現(xiàn)。軟件仿真和硬件調(diào)試的結(jié)果表明該算法達到了項目設計要