频域稀疏毫米波人体安检成像处理和快速成像稀疏阵列设计

摘要：

该文研究工作包括频域稀疏毫米波人体安检成像数据处理和用于快速安检成像的稀疏阵列设计两部分.首先基于柱面扫描成像模型,采用巴克码随机稀疏采样方式减少成像所需数据量;提出一种基于干涉处理和频域压缩感知的3维成像算法,利用干涉处理使人体复图像在频域具备稀疏性,建立频域压缩感知测量模型并重建图像频谱,进而实现稀疏采样下人体安检图像3维重建.实际数据处理结果表明,该方法在数据采集量减少约50％条件下,可获得接近满采样对应的图像分辨率和成像效果,稀疏采样前后的图像相关系数优于0.9.其次基于频域稀疏成像方法、巴克码稀疏采样方式和收发分置工作模式,设计了用于快速安检成像的稀疏阵列布局,在保证人体成像质量前提下,稀疏率高达94.6％.该方法用于实际安检成像系统中可大幅增加安检通过速率、减少辐射单元数量和系统复杂度,在大人流量、高安检要求场所安全检测中具有重要应用价值和市场前景.

关键词：毫米波成像、3维成像、稀疏采样、稀疏阵列、干涉处理、人体安检

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分类号：TN957.51

资助基金：国家自然科学基金61271422

在线出版日期：2018-08-14（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共11页

页码：376-386