哈達(dá)瑪變換編碼探測(cè)信號(hào)重建和降噪技術(shù)研究.pdf

1、哈達(dá)瑪變換編碼探測(cè)技術(shù)是一種基于信號(hào)調(diào)制的多通道探測(cè)技術(shù)，具有高信噪比、高光通量和高分辨率的特點(diǎn)，在弱輻射探測(cè)中具有顯著優(yōu)勢(shì)。然而復(fù)雜目標(biāo)場(chǎng)景下，信號(hào)探測(cè)和重建過(guò)程繁瑣;低靈敏度探測(cè)條件下，重建目標(biāo)圖像中依然殘留明顯噪聲。針對(duì)上述問(wèn)題，本文的具體研究?jī)?nèi)容分為以下幾個(gè)方面:
　　傳統(tǒng)直接探測(cè)方式對(duì)弱輻射信號(hào)成像質(zhì)量較差，圖像信號(hào)完全被淹沒(méi)在噪聲當(dāng)中。本文將哈達(dá)瑪變換應(yīng)用到弱輻射信號(hào)探測(cè)當(dāng)中，對(duì)哈達(dá)瑪變換編碼探測(cè)到的信號(hào)，優(yōu)化了基于哈

2、達(dá)瑪解碼的信號(hào)重建模型，通過(guò)這種信號(hào)重建的方式，使得傳統(tǒng)直接探測(cè)方式無(wú)法成像的目標(biāo)場(chǎng)景能夠被重建出來(lái)。
　　低靈敏度探測(cè)條件下，為了兼顧編碼探測(cè)的性能和速度，需選取適中大小的編碼矩陣，這就導(dǎo)致了重建目標(biāo)圖像中依然殘留噪聲，受損嚴(yán)重。本文針對(duì)受損的重建目標(biāo)圖像，分析了哈達(dá)瑪變換編碼探測(cè)重建信號(hào)噪聲的特殊性:噪聲信號(hào)獨(dú)立性和相鄰信號(hào)噪聲相關(guān)性，在研究已有基于獨(dú)立成分分析的降噪法的基礎(chǔ)上，提出一種基于鄰域平均的哈達(dá)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(chǔ)，在弱輻射以及低靈敏度探測(cè)實(shí)驗(yàn)條件下，重建基于哈達(dá)瑪變換編碼探測(cè)目標(biāo)圖像信號(hào);以受損的重建目標(biāo)圖像為實(shí)驗(yàn)研究對(duì)象，采用基于獨(dú)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(jìn)行處理。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，相對(duì)于傳統(tǒng)直接探測(cè)方式，優(yōu)化的哈達(dá)瑪信號(hào)重建方式能有效提高弱輻射信號(hào)的探測(cè)信噪比;相對(duì)于基于獨(dú)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(shì)，能進(jìn)一