文档介绍：华中科技大学
硕士学位论文
无源毫米波图像超分辨率处理方法研究
姓名:甘鑫
申请学位级别:硕士
专业:信号与信息处理
指导教师:胡飞
20090523
华中科技大学硕士学位论文
摘要
无源毫米波成像技术在军用和民用领域都具有广阔的应用前景。然而,空间分
辨率低是无源毫米波成像技术应用的一个重大难题。如果从硬件方面增大天线口径,
不仅代价昂贵,还可能存在难以克服的技术障碍。因此,在不改变硬件的情况下,
发展无源毫米波超分辨率技术具有重要意义。
为了深入研究无源毫米波超分辨率技术,论文对超分辨率技术的研究背景及重
要意义,国内研究情况和国外研究状况进行总结,并对无源毫米波辐射成像原理和
成像系统工作原理进行介绍,得到无源毫米波成像系统模型和图像退化原因。以此
为基础,深入研究超分辨率技术的理论基础和多种超分辨率处理方法,其中重点分
析 PSFPoint Spread Function点扩展函数估计、噪声类型及估计、MAPMaximum A
Posterior,最大后验概率和 POCSProjection Onto Convex Set,凸集投影及图像质
量评价方法,并认为 MAP 和 POCS 在超分辨率处理方面具有较强的优势。
超分辨率处理是一个病态问题,有效地利用已知信息和约束条件是实现最佳处
理的重要因数。论文首先以无源毫米波成像系统退化模型为基础,给出 PSF 估计;
并引入典型目标和场景毫米波辐射特性,把 POCS 和 MAP 的优点结合起来,即能够
发挥 POCS 的优点和 MAP 的优点,提出一种无源毫米波图像超分辨率处理方法。实
验结果表明,该方法能够加快收敛速度,增强降噪能力,并保持无源毫米波图像的
边缘和细节。

关键词:无源毫米波,超分辨率,凸集投影,最大后验概率,点扩展函数
I
华中科技大学硕士学位论文
Abstract
Passive millimeter wave imaging technology is broad prospect for the field of
military and civilian applications. However, a significant practical problem for passive
millimeter wave imaging technology is low spatial resolution. The value for enhancing the
antenna diameter is not only expensive, but also there may be difficult to e the
technical obstacles. Therefore, the development of passive millimeter-wave super-
resolution technology is of great significance without changing the hardware.
In this paper, the background and the importance of super-resolution technology,
besides the status quo at home and abroad, is summarized for an in-depth study of
super-resolution technology. And, imaging principle of radiation and working principle of
imaging system for passive millimeter wave is introduced to derive from imaging model
and the degraded reasons. Then, after the thorough study of theoretical basis and a variety
of super-resolution approach for super-resolution technology, which is focused on
PSF(Point Spread Function) estimate, noise estimate, POCS (Projection Onto Convex Set)
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