基于自适应稀疏表示的被动毫米波图像恢复

为了克服傅立叶域和小波域正则化方法不能同时保持目标特征和有效滤除噪声的缺点,提出一种被动毫米波图像恢复的新方法。它利用稀疏表示表达信号灵活的特点,对逆滤波后的毫米波图像采用基于奇异值分解的K聚类(K-SVD)算法进行学习,自适应地得到图像恢复需要的基函数。与傅立叶域和小波域正则化方法相比,论文方法采用了自适应的处理方法,因此能够更好地保持目标特征,更有效地抑制噪声,进而更好地恢复图像。将论文方法用于被动毫米波仿真图像的恢复,得到了很好的结果。因此,它是一种有效的被动毫米波成像方法。     

基于遗传算法的毫米波辐射图像特征提取方法

由于具有较强的穿透力和全天时、全天候的工作能力,无源毫米波成像技术在遥感和制导方面具有广阔的应用前景。目标识别时,需要对初始毫米波辐射图像进行特征提取。根据实际毫米波的成像特性,提出了一种基于遗传算法的图像特征提取算法,该算法将Otsu法与遗传算法相结合求解最优分割阈值,然后对阈值分割后图像进行形态学处理提取目标特性。通过实验图像数据处理得出结论:应用所提出的算法可以有效地提取毫米波辐射图像特征。     

基于多小波包的红外/被动毫米波图像融合

红外/被动毫米波(IR/PMMW)复合制导是当前发展多模复合制导技术的热点方向。红外探测系统在低能见度条件下穿透能力不如被动毫米波,而被动毫米波探测图像分辨率不如红外图像。为了更好地识别目标,提出一种新方法,首先采用多小波包与邻域平均相结合的去噪方法对IR/PMMW图像进行去噪处理;然后利用多小波包方法获取多张相似的IR/PMMW图像,再将它们进行主成分融合并进行精确的直方图规定化;最后,根据被动毫米波图像的特殊性,提出基于区域的图像质量评价方法。实验仿真结果表明,利用新方法处理图像,提高了图像的清晰度,更容易识别出目标信息。     

被动毫米波太赫兹人体成像关键技术进展

通过分析被动毫米波太赫兹成像检测人体携带物品的基本原理,讨论了被动毫米波太赫兹成像应用于人体安检领域的优势,并分析了成像系统最佳的工作频率和最适宜的工作环境温度。从分析影响成像质量的各项关键技术的角度对被动毫米波太赫兹人体安检成像的进展进行了介绍。重点分析了基于准光学成像原理的光学系统和扫描机构,被动毫米波太赫兹人体成像中最常用的肖特基二极管探测和超导两种探测方法,以及被动毫米波太赫兹图像的处理及目标智能识别。最后,对未来毫米波太赫兹人体成像技术在安全检查领域的应用前景和未来发展方向提出个人观点。     

基于小波包的红外/被动毫米波图像特征融合

红外/被动毫米波(IR/PMMW)复合制导是当前发展多模复合制导技术的热点方向.红外探测系统在低能见度条件下的穿透能力不如被动毫米波,而被动毫米波探测图像分辨率不如红外图像.为了更好地识别目标的轮廓信息,提出一种新的基于小波包边缘检测的特征级主成分融合方法.新方法先用小波包边缘检测方法检测出包含水平边缘、垂直边缘和对角边缘的边缘图像,然后对边缘图像进行小波包去噪,再用主成分融合方法进行图像特征级的融合,最后用阈值方法提取出融合后的边缘.实验仿真结果表明,与传统的小波及小波包边缘检测方法相比,新方法融合后的边缘图像更容易分辨出目标的轮廓信息.     

基于特征点分布特性的激光干扰效果评估算法

激光主动成像系统通常用于区域监视和目标识别,但其上的光电成像探测器容易受到激光干扰,进而导致目标识别误差甚至目标丢失。因此,从目标识别特征的失效程度出发,研究激光干扰效果评估具有重要意义。提出了一种特征点相似度(FPSIM)评估算法,利用加速分割测试特征(FAST)算法提取原始图像和干扰图像的特征点,然后通过特征点匹配得到目标区域,在目标区域位置计算它们的特征点保持度和稳定度,提取原始图像特征点的位置,并在两幅图像中对应相同位置处比较它们的局部亮度和对比度失真度,再将特征点保持度、稳定度和亮度、对比度失真度相乘得到归一化的FPSIM。利用激光主动成像系统对设定目标进行照明成像实验,采集了不同干扰功率、不同背景强度和光斑位置的干扰图像。使用提出的FPSIM算法对获得的激光干扰图像进行评估,结果证明FPSIM能够客观反映图像在目标识别过程中特征点的变化情况,通过与归一化均方误差(NMSE)及结构相似度(SSIM)方法对比,FPSIM算法对不同程度的激光干扰图像都给出了合理的评估结果,其评价结果更符合主观视觉感受,并且能够指导激光主动成像识别系统的防护与应用。     

反舰导弹毫米波主被动复合制导导引头设计探讨

介绍了毫米波主被动复合制导的主要性能和主被动复合的三种方式,分析了毫米波主被动复合制导既可以充分发挥毫米波主动雷达的反隐身能力,又可以发挥毫米波被动雷达探测距离相对较远的优点,在此基础上提出了一种新的毫米波主被动复合制导导引头设计方案,该设计方案通过毫米波主被动雷达信息融合处理技术,提高了抗干扰能力和目标识别能力,可以实现对目标的精确打击.     

基于图像分割与特征匹配的目标检测及跟踪

提出了一种静止背景下多运动目标检测与识别跟踪的新方法。该方法将自适应背景差分法与特征匹配算法相结合。首先,利用自适应背景差分法检测出运动目标,然后标记前景区域,提取前景区域的大小和形心作为目标特征,在形心位置特征空间上运用最小距离搜索算法以实现目标跟踪。实验结果证明,该算法对刚体和非刚体目标均能快速、有效地识别跟踪,并且具有良好的鲁棒性。     

FMCW毫米波体制的目标高分辨结构图像恢复方法探讨

本文探讨了FMCW(调频连续波)毫米波体制下目标成像的原理,提出了一种在强杂波背景下恢复目标的二维结构图像的新方法;这种方法既具有强的抑制杂波和噪声能力,又具备超分辨谱估计算法的高分辨特性;所恢复的目标结构图像反映出目标强散射中心的空间分布特征,为解决毫米波反坦克精确末制导过程中强地物杂波背景中地面车辆目标的识别问题提供了一条有效途径。     

毫米波辐射计对金属目标的探测

针对金属目标的探测问题,依据金属的毫米波辐射特性,提出一种基于毫米波辐射计成像的金属目标探测方法。该方法首先利用毫米波辐射计扫描目标并成像,再用区域标记算法标记成像图像,通过分析标记区域的面积排除干扰信息,最后检测出金属目标。实验表明,该方法能够从各种背景中有效检测出金属目标,为下一步目标的识别、跟踪与定位提供了依据。     

被动毫米波成像系统

在叙述常见几种成像系统的基础上,重点阐述了被动毫米波成像原理及其系统结构,提出了基于MMIC被动毫米波成像的关键技术,指出了应用MMIC技术实现毫米波接收器的重要性及该成像系统的应用领域.     

被动毫米波焦面阵成像技术

以安全检查为背景,研究了近距离被动毫米波焦面阵成像的关键技术.其中包括采用基模高斯波束法结合几何光学法分析系统准光路;设计多波束宽角扫描透镜天线;提出一种新型结构的介质棒天线,该天线易于排成紧密阵列且能够为透镜提供良好的照射;研制工作于Ka频段的高灵敏度、小型化直接检波式辐射计等.给出了20通道被动毫米波焦面阵成像系统...     

PMMW装甲目标多尺度边缘检测与特性研究

毫米波系统具有全天候或低能见度条件下工作的能力。为研究毫米波被动探测隐身与反隐身技术,分析了毫米波被动探测目标特性,提出了刻画毫米波被动探测隐身目标的表征方法,给出毫米波被动探测装甲目标图像的多尺度边缘检测及3 mm被动辐射计探测双层隐身迷彩目标实验与分析。     

大功率毫米波雷达及器件新技术研究

近年来,在电真空技术进一步发展和概念创新的基础上,借助于材料、工艺及微加工技术的进步,大功率毫米波器件取得了快速发展,诞生了大功率毫米波回旋行波管、W波段宽带行波管、准太赫兹行波管、毫米波扩展互作用速调管、集成微型行波管等新管型。在毫米波频段取得了输出功率100 W^100 kW、带宽6~10 GHz等标志性成果。利用上述性能优良的电真空器件结合雷达探测新技术,开展毫米波单脉冲精密测量及目标成像雷达、毫米波空间合成无源相控阵多目标监视雷达、毫米波微型行波管有源相控阵多功能一体化雷达、机载亚毫米波视频合成孔径雷达研究,突破大功率毫米波器件应用和发射机关键技术,实现大功率毫米波雷达空间目标的多维特征精细测量和成像等应用目标。     

泡沫对被动毫米波制导武器干扰效能分析

泡沫作为一种新的无源干扰手段,对被动毫米波制导武器干扰作用明显。从散射、反射和吸收角度对泡沫干扰机理进行了阐述,对被动毫米波制导武器的探测原理进行了简要介绍。根据被动毫米波制导武器探测目标及泡沫干扰的要求,分别计算了被动毫米波制导武器的遮蔽面密度和泡沫两点间面密度,通过两种面密度的比较,对泡沫的干扰效能进行了分析。     

主动毫米波成像性别识别算法研究

针对主动毫米波成像安检系统的个人隐私保护问题,提出了一种主动毫米波人体图像性别识别流程,包括图像预处理、人体躯干图像分割、性别特征提取、各特征值权重确定、性别识别图谱形成、基于图形数据库的图像分类识别和算法优化验证。提出了一种基于灰度值提取的局域直方图性别识别特征图谱,给出了不同图像主体直观、量化的性别特征表达。基于该图谱,提出了一种多特征、多权值性别识别方法,性别识别准确率高于80%,可对海量人体图像快速分类与筛选,从而采取针对性隐私保护措施。该算法已应用于毫米波安检产品,其可移植性高,运行速度快,识别率高,在同类安检设备中具有巨大的应用潜力。     

3毫米波十六通道焦平面辐射计数据采集与测试系统设计

为了研究无源毫米波成像特性,在毫米波辐射计成像系统理论和焦平面线阵扫描体制基础上,开发了3毫米波十六通道的辐射计数据采集与测试系统,给出了详细的硬件设计方案,实现了十六通道数据采集、传输、预处理和成像测试。最后通过成像试验,实现了7秒/帧的成像速率。得出的结论对研究无源毫米波实时成像具有指导意义。     

被动毫米波成像系统设计

被动毫米波成像是公共安全检查工作的一个重要发展方向。目前,国内外 主要集中在对纯反射系统的面阵探测领域进行研究,其研发成本较高,而大口径离轴抛物面镜的 加工更是颇具难度。将几何光学和高斯波束相结合,基于毫米波透镜设计和研制了 一种适用于近场被动毫米波成像的准光学系统,其探测距离为1.5 m,成像面积为1.2 m×1.2 m, 空间分辨率优于3 cm。该系统可实现非接触式安全检查,因此在各种公共检查场所具有 广泛的应用前景。