欧美在线观看视频网站,亚洲熟妇色自偷自拍另类,啪啪伊人网,中文字幕第13亚洲另类,中文成人久久久久影院免费观看 ,精品人妻人人做人人爽,亚洲a视频

一種近距離太赫茲三維全息成像方法及系統(tǒng)的制作方法

文檔序號(hào):8444845閱讀:389來(lái)源:國(guó)知局
一種近距離太赫茲三維全息成像方法及系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種成像方法及系統(tǒng),尤其涉及一種近距離太赫茲三維全息成像方法 及系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 調(diào)頻連續(xù)波信號(hào)與不同波長(zhǎng)信號(hào)成像技術(shù)的融合,促進(jìn)了一個(gè)寬帶、有效、低耗、 高質(zhì)量的成像系統(tǒng)形成,特別是在安全探測(cè)系統(tǒng)的應(yīng)用中,當(dāng)天線(xiàn)陣列連續(xù)的發(fā)射和接收 調(diào)頻連續(xù)波信號(hào),其不間斷的運(yùn)動(dòng)影響將不再會(huì)被忽略,因此,傳統(tǒng)的在合成孔徑成像算法 中的間斷式方法需要在調(diào)頻連續(xù)波成像處理中被優(yōu)化改進(jìn),傳統(tǒng)算法,例如波數(shù)域算法、頻 率縮放算法以及范圍多普勒算法等,均是集中在調(diào)頻連續(xù)波孔徑成像數(shù)據(jù)的優(yōu)化上?,F(xiàn)有 的圖像成像處理方法注重成像數(shù)據(jù)的優(yōu)化,并沒(méi)有考慮到信號(hào)傳送過(guò)程中運(yùn)動(dòng)的影響,因 此,嚴(yán)重影響電磁波信號(hào)探測(cè)的成像效果。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明解決的技術(shù)問(wèn)題是:構(gòu)建一種近距離太赫茲三維全息成像方法及系統(tǒng),克 服現(xiàn)有技術(shù)連續(xù)波信號(hào)成像過(guò)程中未考慮運(yùn)動(dòng)的影響,成像效果不佳的技術(shù)問(wèn)題。
[0004] 本發(fā)明的技術(shù)方案是:提供一種近距離太赫茲三維全息成像方法,包括如下步 驟:
[0005] 發(fā)射太赫茲信號(hào):沿待成像物表面發(fā)射連續(xù)波太赫茲信號(hào),所述連續(xù)波太赫茲信 號(hào)包括連續(xù)波太赫茲探測(cè)信號(hào)和連續(xù)波太赫茲參考信號(hào);
[0006] 獲取采樣信號(hào):在以時(shí)間、圓周角及Z軸方向形成三維域中測(cè)得回波信號(hào);
[0007] 信號(hào)轉(zhuǎn)換:利用參考信號(hào)對(duì)接收到的回波信號(hào)進(jìn)行最大化,對(duì)最大化的回波信號(hào) 進(jìn)行傅里葉變換,再利用相位固定法,實(shí)現(xiàn)回波信號(hào)的時(shí)域向頻域的轉(zhuǎn)換;
[0008] 重構(gòu)回波信號(hào):對(duì)頻域回波信號(hào)利用圓柱形傅里葉變換及雙線(xiàn)性插值運(yùn)算進(jìn)行運(yùn) 動(dòng)補(bǔ)償,得到直角坐標(biāo)系下重構(gòu)的目標(biāo)散射強(qiáng)度信號(hào),根據(jù)重構(gòu)的目標(biāo)散射強(qiáng)度信號(hào)進(jìn)行 三維全息成像。
[0009] 本發(fā)明的進(jìn)一步技術(shù)方案是:沿待成像物表面環(huán)繞發(fā)射連續(xù)波太赫茲信號(hào)。
[0010] 本發(fā)明的進(jìn)一步技術(shù)方案是:在相對(duì)方分別環(huán)繞發(fā)射連續(xù)波太赫茲信號(hào)。
[0011] 本發(fā)明的進(jìn)一步技術(shù)方案是:所述雙線(xiàn)性插值運(yùn)算包括對(duì)于三維空間波數(shù)域內(nèi)的 回波信號(hào)進(jìn)行非均勻采樣和均勻采樣的插值運(yùn)算。
[0012] 本發(fā)明的進(jìn)一步技術(shù)方案是:對(duì)于空間波數(shù)域內(nèi)的非均勻采樣,還包括在空間波 數(shù)域內(nèi)進(jìn)行向均勻采樣過(guò)度的差值運(yùn)算。
[0013] 本發(fā)明的技術(shù)方案是:構(gòu)建一種近距離太赫茲三維全息成像系統(tǒng),包括太赫茲信 號(hào)發(fā)射源、獲取采樣信號(hào)的信號(hào)采樣模塊、進(jìn)行信號(hào)轉(zhuǎn)換的信號(hào)轉(zhuǎn)換模塊、重構(gòu)回波信號(hào)的 重構(gòu)模塊、成像模塊,所述太赫茲信號(hào)發(fā)射源發(fā)射連續(xù)波太赫茲信號(hào),所述連續(xù)波太赫茲信 號(hào)包括連續(xù)波太赫茲探測(cè)信號(hào)和連續(xù)波太赫茲參考信號(hào),所述信號(hào)采樣模塊在以時(shí)間、圓 周角及Z軸方向形成三維域中測(cè)得回波信號(hào);所述信號(hào)轉(zhuǎn)換模塊利用參考信號(hào)對(duì)接收到的 回波信號(hào)進(jìn)行最大化,對(duì)最大化的回波信號(hào)進(jìn)行傅里葉變換,再利用相位固定法,實(shí)現(xiàn)回波 信號(hào)的時(shí)域向頻域的轉(zhuǎn)換;所述重構(gòu)模塊對(duì)頻域回波信號(hào)利用圓柱形傅里葉變換及雙線(xiàn)性 插值運(yùn)算進(jìn)行運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償,得到直角坐標(biāo)系下重構(gòu)的目標(biāo)散射強(qiáng)度信號(hào),所述成像模塊根據(jù) 重構(gòu)的目標(biāo)散射強(qiáng)度信號(hào)進(jìn)行三維全息成像。
[0014] 本發(fā)明的進(jìn)一步技術(shù)方案是:所述電磁波發(fā)射源為多個(gè),多個(gè)所述電磁波發(fā)射源 排列成陣列。
[0015] 本發(fā)明的進(jìn)一步技術(shù)方案是:所述電磁波發(fā)射源沿待成像物表面環(huán)繞發(fā)射連續(xù)波 雷達(dá)信號(hào)。
[0016] 本發(fā)明的進(jìn)一步技術(shù)方案是:所述電磁波發(fā)射源為至少兩個(gè),所述電磁波發(fā)射源 在相對(duì)方分別環(huán)繞發(fā)射連續(xù)波雷達(dá)信號(hào)。
[0017] 本發(fā)明的進(jìn)一步技術(shù)方案是:還包括所述重構(gòu)模塊對(duì)于三維空間波數(shù)域內(nèi)的回波 信號(hào)進(jìn)行非均勻采樣和均勻采樣的插值運(yùn)算。
[0018] 本發(fā)明的技術(shù)效果是:構(gòu)建一種近距離太赫茲三維全息成像方法及系統(tǒng),包括如 下步驟:沿待成像物表面發(fā)射連續(xù)波太赫茲信號(hào),所述連續(xù)波太赫茲信號(hào)包括連續(xù)波太赫 茲探測(cè)信號(hào)和連續(xù)波太赫茲參考信號(hào);在以時(shí)間、圓周角及Z軸方向形成三維域中測(cè)得回 波信號(hào);利用參考信號(hào)對(duì)接收到的回波信號(hào)進(jìn)行最大化,對(duì)最大化的回波信號(hào)進(jìn)行傅里葉 變換,再利用相位固定法,實(shí)現(xiàn)回波信號(hào)的時(shí)域向頻域的轉(zhuǎn)換;對(duì)頻域回波信號(hào)利用圓柱 形傅里葉變換及雙線(xiàn)性插值運(yùn)算進(jìn)行運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償,得到直角坐標(biāo)系下重構(gòu)的目標(biāo)散射強(qiáng)度信 號(hào),根據(jù)重構(gòu)的目標(biāo)散射強(qiáng)度信號(hào)進(jìn)行三維全息成像。本發(fā)明一種近距離太赫茲三維全息 成像方法及系統(tǒng),通過(guò)在以時(shí)間、圓周角及Z軸方向形成三維域中測(cè)得回波信號(hào),對(duì)頻域回 波信號(hào)利用圓柱形傅里葉變換及雙線(xiàn)性插值運(yùn)算,實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償,得到直角坐標(biāo)系下重構(gòu) 的目標(biāo)散射強(qiáng)度,在連續(xù)波信號(hào)成像過(guò)程中未進(jìn)行運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償,實(shí)現(xiàn)了對(duì)目標(biāo)物體較好的三 維全息成像。
【附圖說(shuō)明】
[0019] 圖1為本發(fā)明的成像系統(tǒng)模型。
[0020] 圖2為本發(fā)明的成像系統(tǒng)結(jié)構(gòu)模塊圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021] 下面結(jié)合具體實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案進(jìn)一步說(shuō)明。
[0022] 如圖1、圖2所示,本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】是:提供一種近距離太赫茲三維全息成 像方法,包括如下步驟:定義被成像物體區(qū)域?yàn)椋╔c^YmZtl) = (RciCoshRciSin^Z)的圓 柱體,其中Rci為需要成像區(qū)域半徑,0是圓柱坐標(biāo)系統(tǒng)中的角度,0G[0,23!],天線(xiàn)陣 列長(zhǎng)度即沿著Z軸方向的合成孔徑長(zhǎng)度為L(zhǎng)z,孔徑中心位置z=Z。的平面。成像過(guò)程中, 天線(xiàn)陣列繞著被成像物體或者部分的繞著被成像物體轉(zhuǎn)動(dòng),形成圓周0方向的合成孔徑。 采樣位置為(R,0,Z),物體任意成像位置坐標(biāo)為(Xn,yn,zn),其對(duì)應(yīng)的散射強(qiáng)度為 〇 (xn,yn,zn) 〇
[0023] 太赫茲信號(hào)發(fā)射源1沿待成像物表面發(fā)射連續(xù)波太赫茲信號(hào),所述連續(xù)波太赫茲 信號(hào)包括連續(xù)波太赫茲探測(cè)信號(hào)和連續(xù)波太赫茲參考信號(hào)。具體實(shí)施例中,將待成像物體 視為柱狀,沿待成像物表面發(fā)射連續(xù)波太赫茲信號(hào)時(shí),可以將太赫茲信號(hào)發(fā)射頭沿待成像 物環(huán)繞轉(zhuǎn)動(dòng)一周,環(huán)繞過(guò)程中,同時(shí)發(fā)射連續(xù)波太赫茲信號(hào)。也可以將太赫茲信號(hào)發(fā)射頭環(huán) 繞轉(zhuǎn)動(dòng)一定弧度即可,只要其發(fā)射的太赫茲信號(hào)覆蓋待成像物體即可。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種近距離太赫茲三維全息成像方法,包括如下步驟: 發(fā)射太赫茲信號(hào):沿待成像物表面發(fā)射連續(xù)波太赫茲信號(hào),所述連續(xù)波太赫茲信號(hào)包 括連續(xù)波太赫茲探測(cè)信號(hào)和連續(xù)波太赫茲參考信號(hào); 獲取采樣信號(hào):在以時(shí)間、圓周角及Z軸方向形成三維域中測(cè)得回波信號(hào); 信號(hào)轉(zhuǎn)換:利用參考信號(hào)對(duì)接收到的回波信號(hào)進(jìn)行最大化,對(duì)最大化的回波信號(hào)進(jìn)行 傅里葉變換,再利用相位固定法,實(shí)現(xiàn)回波信號(hào)的時(shí)域向頻域的轉(zhuǎn)換; 重構(gòu)回波信號(hào)并成像:對(duì)頻域回波信號(hào)利用圓柱形傅里葉變換及雙線(xiàn)性插值運(yùn)算進(jìn)行 運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償,得到直角坐標(biāo)系下重構(gòu)的目標(biāo)散射強(qiáng)度信號(hào),根據(jù)重構(gòu)的目標(biāo)散射強(qiáng)度信號(hào)進(jìn) 行三維全息成像。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述近距離太赫茲三維全息成像方法,其特征在于,沿待成像物表 面環(huán)繞發(fā)射連續(xù)波太赫茲信號(hào)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述近距離太赫茲三維全息成像方法,其特征在于,在相對(duì)方分別 環(huán)繞發(fā)射連續(xù)波太赫茲信號(hào)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述近距離太赫茲三維全息成像方法,其特征在于,所述雙線(xiàn)性插 值運(yùn)算包括對(duì)于三維空間波數(shù)域內(nèi)的回波信號(hào)進(jìn)行非均勻采樣和均勻采樣的插值運(yùn)算。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述近距離太赫茲三維全息成像方法,其特征在于,對(duì)于空間波數(shù) 域內(nèi)的非均勻采樣,還包括在空間波數(shù)域內(nèi)進(jìn)行向均勻采樣過(guò)度的差值運(yùn)算。
6. -種近距離太赫茲三維全息成像系統(tǒng),其特征在于,包括太赫茲信號(hào)發(fā)射源、獲取采 樣信號(hào)的信號(hào)采樣模塊、進(jìn)行信號(hào)轉(zhuǎn)換的信號(hào)轉(zhuǎn)換模塊、重構(gòu)回波信號(hào)的重構(gòu)模塊、成像模 塊,所述太赫茲信號(hào)發(fā)射源沿待成像物表面發(fā)射連續(xù)波太赫茲信號(hào),所述連續(xù)波太赫茲信 號(hào)包括連續(xù)波太赫茲探測(cè)信號(hào)和連續(xù)波太赫茲參考信號(hào),所述信號(hào)采樣模塊在以時(shí)間、圓 周角及Z軸方向形成三維域中測(cè)得回波信號(hào);所述信號(hào)轉(zhuǎn)換模塊利用參考信號(hào)對(duì)接收到的 回波信號(hào)進(jìn)行最大化,對(duì)最大化的回波信號(hào)進(jìn)行傅里葉變換,再利用相位固定法,實(shí)現(xiàn)回波 信號(hào)的時(shí)域向頻域的轉(zhuǎn)換;所述重構(gòu)模塊對(duì)頻域回波信號(hào)利用圓柱形傅里葉變換及雙線(xiàn)性 插值運(yùn)算進(jìn)行運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償,得到直角坐標(biāo)系下重構(gòu)的目標(biāo)散射強(qiáng)度信號(hào),所述成像模塊根據(jù) 重構(gòu)的目標(biāo)散射強(qiáng)度信號(hào)進(jìn)行三維全息成像。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述近距離太赫茲三維全息成像系統(tǒng),其特征在于,所述電磁波發(fā) 射源為多個(gè),多個(gè)所述電磁波發(fā)射源排列成陣列。
8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述近距離太赫茲三維全息成像系統(tǒng),其特征在于,所述電磁波發(fā) 射源沿待成像物表面環(huán)繞發(fā)射連續(xù)波雷達(dá)信號(hào)。
9. 根據(jù)權(quán)利要求6所述近距離太赫茲三維全息成像系統(tǒng),其特征在于,所述電磁波發(fā) 射源為至少兩個(gè),所述電磁波發(fā)射源在相對(duì)方分別環(huán)繞發(fā)射連續(xù)波雷達(dá)信號(hào)。
10. 根據(jù)權(quán)利要求6所述近距離太赫茲三維全息成像系統(tǒng),其特征在于,還包括所述重 構(gòu)模塊對(duì)于三維空間波數(shù)域內(nèi)的回波信號(hào)進(jìn)行非均勻采樣和均勻采樣的插值運(yùn)算。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及一種近距離太赫茲三維全息成像方法及系統(tǒng),包括如下步驟:發(fā)射連續(xù)波太赫茲信號(hào);在以時(shí)間、圓周角及Z軸方向形成三維域中測(cè)得回波信號(hào);對(duì)最大化的回波信號(hào)進(jìn)行傅里葉變換,再利用相位固定法,實(shí)現(xiàn)回波信號(hào)的時(shí)域向頻域的轉(zhuǎn)換;對(duì)頻域回波信號(hào)利用圓柱形傅里葉變換及雙線(xiàn)性插值運(yùn)算進(jìn)行運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償,得到直角坐標(biāo)系下重構(gòu)的目標(biāo)散射強(qiáng)度信號(hào),根據(jù)重構(gòu)的目標(biāo)散射強(qiáng)度信號(hào)進(jìn)行三維全息成像。本發(fā)明一種近距離太赫茲三維全息成像方法及系統(tǒng),通過(guò)在以時(shí)間、圓周角及Z軸方向形成三維域中測(cè)得回波信號(hào),對(duì)頻域回波信號(hào)利用圓柱形傅里葉變換及雙線(xiàn)性插值運(yùn)算,實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償,得到直角坐標(biāo)系下重構(gòu)的目標(biāo)散射強(qiáng)度,實(shí)現(xiàn)了對(duì)目標(biāo)物體較好的三維全息成像。
【IPC分類(lèi)】G01S13-90
【公開(kāi)號(hào)】CN104765034
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410827821
【發(fā)明人】劉藝青
【申請(qǐng)人】深圳市一體太赫茲科技有限公司
【公開(kāi)日】2015年7月8日
【申請(qǐng)日】2014年12月25日
網(wǎng)友詢(xún)問(wèn)留言 已有0條留言
  • 還沒(méi)有人留言評(píng)論。精彩留言會(huì)獲得點(diǎn)贊!
1
清丰县| 通化市| 定结县| 泰安市| 蒙阴县| 定兴县| 涡阳县| 南安市| 蓬安县| 洛宁县| 临海市| 贵南县| 太仆寺旗| 巴彦淖尔市| 乐陵市| 安多县| 乌拉特后旗| 昌黎县| 弥勒县| 屯昌县| 惠来县| 盐源县| 蓝田县| 湘潭市| 永福县| 安塞县| 南京市| 宕昌县| 阜新| 东莞市| 嘉峪关市| 丰都县| 巫溪县| 台东市| 绍兴县| 贺州市| 淮安市| 比如县| 五大连池市| 汉寿县| 浦东新区|