文档介绍：摘要无源毫米波成像技术是通过探测被测场景及目标在毫米波段的自然辐射实现成像的。与可见光、红外成像相比,这种成像技术受气候条件影响小,具有全天候工作能力;与微波相比,毫米波的指向性更好,其探测成像可实现更高的分辨率。无源毫米波成像技术在战场侦察、反恐探测、安检等军事、民事应用领域具完善,特别是针对无源毫米波成像弱小运动目标检测技术的研究仍处于起步阶段。本论文依托具体的科研项目,针对无源毫米波成像弱小运动目标检测技术开展了分析了理想弱小目标背景噪声模型和实际场景无源毫米波成像噪声统计模型,在此基础上,研究推导了检测算法所依据的弱小目标背景噪声模型。分析研究了四种典型的低信噪比图像背景抑制预处理方法:高通滤波方法、中值滤波方法、自适应滤波方法及数学形态学滤波方法。并采用无源毫米波态规划的一般理论分析总结了其在弱小目标检测方面应用的原理、检测步骤及算法流程,研究改进了算法最终检测门限的实时求取,并通过仿真实验验证了这种在研究了基于多级假设检验的先跟踪后检测算法基础上,结合多级假设检验法和动态规划法各自长处,得出了一种适用于无源毫米波成像弱小运动目标检测的基于多级假设检验的动态规划弱小目标检测改进算法,并通过仿真实验验证了改进算法的有效性。仿真结果证明,改进后的算法较之原算法在提高检测正确性的基础上,有效的提高了计算速度,降低了存储量。关键词:无源毫米波成像,弱小运动目标检测,先跟踪后检测,动态规划,多级有重要的实用价值。然而目前无源毫米波探测成像的许多关键技术还有待研究和如下工作:图像对四种预处理方法进行仿真,通过仿真结果分析比较了四种方法的优缺点。研究了一种基于动态规划的无源毫米波成像弱小运动目标检测方法。由动算法的正确性。假设检验
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第一章绪论课题背景与研究意义无源毫米波成像技术是通过探测物体和场景在毫米波段热辐射来实现成像的,也被称为被动式毫米波成像技术。根据黑体辐射理论,任何温度高于绝对零度的物体,都能够辐射不同强度的电磁波。无源毫米波成像便是通过利用物体和场景的毫米波段的辐射能量分布差异来实现被动式毫米波探测成像的【俊】【引。与其他的传统成像方法相比,无源毫米波成像技术具有其独特的技术优势。、无论白天或者夜晚,或者多云、烟雾、大雾、烟尘等能见度很低的环境,甚至对于包裹内的物体,无源毫米波成像技术都能够实现探测成像,因此具有全天侯、全天时的工作能力。与主动式雷达成像技术相比,被动式的无源毫米波成像技术更具有如下优点:被动地接收信号,不容易被敌方所发现,因而战场上的生存能准确、且层次丰富;由于成像利用的是物体自身的毫米波段辐射,因此物体的形状和一些反雷达涂层对成像效果影响小,利于反隐身。除此之外,在毫米波段,由于金属对冷空的反射,使得目标与场景的毫米波段辐射分布差异更大,因此无源毫米波成像通常对比度较高,有利于目标的探测和识别【俊U庋恍┨氐闶刮拊事侦察、反恐探测、安检、飞机着陆、战场监视等领域中均有着重大应用价值。率不够高,因而成像中的目标识别和检测需要通过一些信号处理方法来实现。由于实际成像环境影响和众多不可预知的噪声干扰,当目标自身辐射信号较弱,探扰下,无源毫米波成像中目标的成像面积较小,且通常被背景噪声淹没,无结构、领域中弱小目标检测技术的发展,无源毫米波成像弱小目标检测技术研究仍处于力大大增强;由于接收物体的毫米波段辐射信号频带较宽,通常成像图像的外形毫米波成像技术在某些应用领域中具有其他成像技术不可替代的优势,尤其在军因而无源毫米波成像技术已成为继光学成像、红外成像和微波成像外的一个新兴的重要探测成像技术,也是当前无源探测成像技术发展的重要方向之一【。然而由于毫米波段的电磁波自身辐射的特点,通常无源毫米波成像图像分辨测成像距离较远,造成可检测信号相对较弱,尤其是在非平稳起伏的背景噪声干形状信息可