基于壓縮感知的毫米波無(wú)源成像方法及超分辨算法研究.pdf

1、毫米波無(wú)源成像利用目標(biāo)與場(chǎng)景在毫米波段的自身輻射差異進(jìn)行成像，在戰(zhàn)場(chǎng)偵察，場(chǎng)景監(jiān)控，反恐安檢方面有著廣闊的應(yīng)用前景。但是現(xiàn)有的毫米波無(wú)源成像系統(tǒng)在分辨率和實(shí)時(shí)性方面的性能還有待提高。近年來(lái)，E.J.candes等人提出了根據(jù)部分測(cè)量信息來(lái)精確重建原始稀疏信號(hào)的一種新理論，即壓縮感知。其能在盡量減少信號(hào)采樣的條件下獲得高分辨率的重建圖像。本論文將近年來(lái)壓縮感知在稀疏信號(hào)處理領(lǐng)域取得的豐富理論成果應(yīng)用于毫米波無(wú)源成像處理中，以期提高成像系統(tǒng)

2、的性能與圖像的空間分辨率。論文的主要研究?jī)?nèi)容及結(jié)果如下：
　　1.研究了基于壓縮感知的毫米波無(wú)源成像方法。根據(jù)無(wú)源毫米波圖像的稀疏性，為了兼顧成像系統(tǒng)的傳感器數(shù)量與成像時(shí)間，引入了分塊壓縮感知毫米波無(wú)源成像模型，研究了該成像模型的特點(diǎn)與性能且進(jìn)行了仿真驗(yàn)證。
　　2.根據(jù)毫米波無(wú)源成像的要求，需要快速且有效的壓縮感知重建算法，研究了非凸集閾值收縮迭代（NCSHI）算法。該算法的迭代過(guò)程是在信號(hào)的約束超平面H與信號(hào)的非凸集范數(shù)

3、球lp-ball交替的近似進(jìn)行正交投影，直到算法收斂。仿真實(shí)驗(yàn)表明：該算法相對(duì)于凸集投影（POCS）算法有著更快的收斂速度與更高的重建性能。
　　3.針對(duì)毫米波無(wú)源成像系統(tǒng)的等效低通作用，使得圖像的分辨率低的問(wèn)題，分析了圖像的超分辨處理算法。使用投影l(fā)andweber算法對(duì)降晰圖像進(jìn)行處理，使圖像的分辨率得到提高。
　　4.在毫米波無(wú)源成像的超分辨處理中，引入了圖像稀疏先驗(yàn)信息，研究了投影自適應(yīng)閾值迭代（PAIT）超分辨處理