文档介绍：摘要无源毫米波成像系统利用目标及背景的电磁辐射能量差异进行成像。由于毫米波兼有红外和微波的特征,从而形成其特有的穿透云层、烟雾、沙尘和其他在恶劣条件下工作的性能。目前无源毫米波成像普遍采用单天线波束机械扫描工作方式,该法存在着分辨率不高以及灵敏度较低等不足。近年来,随着毫米波固体器件和信号处理技术的快速发展,无源毫米波高分辨率成像技术发展十分迅速,二十世纪八十年代末出现的毫米波焦平面多波束阵列成像技术使成像精度、实时本文首先讨论了无源毫米波成像的一般理论和原理,并介绍了其发展历史与应用前景;其次,结合无源毫米波焦平面成像系统的工作机理,分析了成像系统源毫米波成像系统空间变化特性产生的原因,并对该空间变化特性作出定量描述,建立了无源毫米波成像系统空间变化数学模型,提出椭球面投影变换方案,成功校正了成像结果与点扩展函数的几何畸变,同时结合数据拟合方法,对点扩展函数进行估计,提出完善的超分辨成像处理流程,为后续图像处理工作奠定了基础;最后,对无源毫米波图像的退化原理进行分析,将经典图像复原和超分辨率算法应用于空变模型下的无源毫米波图像处理,并提出了一种新的非线性频谱外推增强算法,对无源毫米波图像进行了试验,效果显著。关键词:无源毫米波成像,空间变化模型,点扩展函数估计,图像复原,超性大大提高,并逐渐开始应用于军事和民用领域。的模型,在此模型的基础上,通过仿真实验得到成像结果;然后,深入研究了无分辨算法
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第一章绪论研究背景和意义.√庖谰无源毫米波辐射计成像系统通过一个天线阵列接收物体自身辐射的毫米波,经放大、检波和信号处理等得到目标的二维图像。毫米波波段是介于光波和无线于普通微波迕撞和红外以及可见光的优势与特点【俊J芟嘤际醯钠烤毕拗疲此领域的研究进展一直比较缓慢。但是随着无源毫米波成像理论的发展及硬件的支撑,其潜在的研究和应用价值日益突出。子能级之间的跃迁,都会辐射不同强度的电磁波。无源毫米波成像系统利用毫米异来实现无源成像,其成像机理类似于红外成像【。有利于成像;虽然辐射较弱,但毫米波辐射计灵敏度更高,物体的毫米波辐射能量的仍能被探测到【縪毫米波辐射探测器具有全天时全天候的工作能力,可提供红外、可见光探测器不能提供的特殊信息,而且结构简单易于集成【锚】,所以在地球遥感尤其是精确制导中具有很大的应用优势【俊R猿∶婕嗫匚***@O朐的ㄊ矶龋佣梢郧蟮锰煜呖诰叮.。而辐射计系统要成像,通过接收机接收,要从图像中分辨出物体,其温度差别一般在几良甘甂之间,则系统的温度分辨率达到,已经充分满足要求。因此,选择工作频率为ǘ危分辨他们的辐射强度的差别,这样的辐射计在实际设计中是可以实现的。由此可见,该课题具备理论和实践两方面的支撑。电波之间的波段,其频率范围是ǔの猯.,具备区别砺垡谰根据黑体辐射理论,处于绝对零度以上的所有物质,由于分子能级之间或原波辐射计探测物体辐射的毫米波能量,并根据物体或场景不同部位的辐射强度差尚行苑治由于与红外所处的电磁波频段不同,在毫米波段,物体辐射的差异更大而更处获得的空间分辨率,则对系统的ㄊ淼囊G笪.,根据系统达到波束宽度的辐射计,能够充分的探测物体的毫米波辐射能量和
.芯恳庖拊春撩撞ǚ浼瞥上裉氐毫米波段的优势:兼具厘米波与红外的特色,在低端接近厘米波,具有厘米波全天候的特性;在高端接近红外,具有红外的高分辨率的优点,并且能在恶劣环境中保持精确制导,基本上是全天候、全天时的工作【浚探测金属目标的优势:现代战争中的武器装备,包括飞机、坦克、舰船、导弹等,基本上是金属制成,因而在战争中重点打击的目标是金属目标,金属目标的毫米波辐射率近似为零,对毫米波辐射计而言是个低亮温目标,所以辐射计可将其与周围环境明确区分【:无源成像系统不发射电磁波,在隐身及反隐身领域具备很高的应用价值。现代隐身技