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合成孔径雷达快速后向投影算法综述
被引量:
13
1
作者
邢孟道
马鹏辉
+2 位作者
楼屹杉
孙光才
林浩
《雷达学报(中英文)》
EI
CSCD
北大核心
2024年第1期1-22,共22页
后向投影(BP)算法是合成孔径雷达成像算法发展的重要方向之一。然而,由于BP算法具有较大的计算量,阻碍了其在工程应用上的发展。因此,近年来如何有效地提高BP算法的运算效率受到了广泛的重视。该文讨论了基于多种成像面坐标系的快速BP算...
后向投影(BP)算法是合成孔径雷达成像算法发展的重要方向之一。然而,由于BP算法具有较大的计算量,阻碍了其在工程应用上的发展。因此,近年来如何有效地提高BP算法的运算效率受到了广泛的重视。该文讨论了基于多种成像面坐标系的快速BP算法,包括距离-方位平面坐标系、地平面坐标系和非欧氏坐标系。该文首先简要介绍了原始BP算法的原理和不同坐标系对加速BP算法的影响,并对BP算法的发展历程进行梳理。然后讨论了基于不同成像面坐标系的快速BP算法的研究进展,并重点介绍了作者所在研究团队近年来在快速BP成像方面完成的研究工作。最后介绍了快速BP算法在工程上的应用,并展望了未来快速BP成像算法的研究发展趋势。
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关键词
合成孔径雷达
快速后向投影算法
成像面
坐标系
运算效率
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职称材料
基于反投影坐标快速算法的木材CT检测系统研究
被引量:
14
2
作者
葛浙东
侯晓鹏
+3 位作者
鲁守银
戚玉涵
张国梁
周玉成
《农业机械学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016年第3期335-341,327,共8页
针对木材内部结构复杂、不同树种间密度差异大的特点,提出了一种反投影坐标快速算法,基于此算法构建一套木材无损检测CT成像系统。该系统由X射线发射器、等距平板检测器、旋转载物平台和计算机数据采集成像软件构成。以集成材和小径级...
针对木材内部结构复杂、不同树种间密度差异大的特点,提出了一种反投影坐标快速算法,基于此算法构建一套木材无损检测CT成像系统。该系统由X射线发射器、等距平板检测器、旋转载物平台和计算机数据采集成像软件构成。以集成材和小径级原木为试验对象,验证反投影坐标快速算法的可行性。首先采集并修正投影数据;其次根据射线源到旋转中心的距离计算出投影坐标值;最后设置滤波函数并与投影数据作卷积运算,重建木材断层图像。结果表明:应用反投影坐标快速算法,使CT系统图像重建工作平均用时缩短至1 s以内,断层图像分辨率达0.052 mm^2,可显示木材内部裂纹、孔洞等缺陷及节子、年轮、早晚材变化等构造特征,验证了该算法应用于木材无损检测成像系统的有效性。
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关键词
木材
无损检测
CT系统
反投影坐标快速算法
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职称材料
直角坐标多级后投影聚束SAR成像算法
被引量:
4
3
作者
董祺
孙光才
+2 位作者
杨泽民
左绍山
邢孟道
《电子与信息学报》
EI
CSCD
北大核心
2016年第6期1482-1488,共7页
在局部极坐标系下,快速多级后向投影算法(FFBPA)可以以较低的采样率对子孔径成像,但在不同局部极坐标系之间需大量的2维图像域插值实现图像融合。相比极坐标系,图像融合在直角坐标系下更容易实现。但在直角坐标系下进行子孔径成像的奈...
在局部极坐标系下,快速多级后向投影算法(FFBPA)可以以较低的采样率对子孔径成像,但在不同局部极坐标系之间需大量的2维图像域插值实现图像融合。相比极坐标系,图像融合在直角坐标系下更容易实现。但在直角坐标系下进行子孔径成像的奈奎斯特采样率较高,这将影响直角坐标系下的成像效率。该文针对此问题提出一种谱压缩技术,通过对距离时域和距离频域两次补偿,大幅压缩了直角坐标系下子孔径成像的方位谱宽度。该文算法具有堪比原始后向投影算法(BPA)的成像质量和优于FFBPA的计算效率,且能够应用于非线性轨道SAR。最后通过星载0.1 m仿真实验和机载0.2 m实测实验验证了算法的有效性。
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关键词
合成孔径雷达
后投影算法
快速多级后向投影算法
直角坐标多级后向投影算法
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职称材料
基于SAR成像的FBP算法、FFBP算法三维快速重建
被引量:
5
4
作者
潘丰
王文静
+1 位作者
孟祥新
方财义
《电子测量技术》
2020年第4期153-158,共6页
后向投影(BP)算法,具有成像精确高、易于补偿等优点,适用于任何成像方式,近年来广泛应用于雷达成像领域。但由于三维成像的运算量大,比较耗时,严重影响了实时成像的效率。在极坐标条件下,快速后向投影(FBP)算法和快速因式分解后向投影(F...
后向投影(BP)算法,具有成像精确高、易于补偿等优点,适用于任何成像方式,近年来广泛应用于雷达成像领域。但由于三维成像的运算量大,比较耗时,严重影响了实时成像的效率。在极坐标条件下,快速后向投影(FBP)算法和快速因式分解后向投影(FFBP)算法,利用子孔径划分的方式进行成像,一定程度上解决了实时成像的问题。对比分析了BP算法、FBP算法、FFBP算法3种算法的单点目标分辨率,结果基本一致,从而验证算法的有效性。进一步,对多点目标仿真和实测数据成像结果的分析表明:FFBP算法、FBP算法与BP算法相比,可以提高计算效率,适用于三维实时近场成像系统,更好地应用于人体安检领域。
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关键词
合成孔径雷达
三维极坐标系
快速后向投影算法
快速因式分解后向投影算法
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职称材料
题名
合成孔径雷达快速后向投影算法综述
被引量:
13
1
作者
邢孟道
马鹏辉
楼屹杉
孙光才
林浩
机构
西安电子科技大学雷达信号处理全国重点实验室
西安电子科技大学前沿交叉研究院
出处
《雷达学报(中英文)》
EI
CSCD
北大核心
2024年第1期1-22,共22页
基金
国家自然科学基金(62271375)
中央高校基本科研业务费专项(20199234731)
雷达信号处理全国重点实验室支持计划项目(KGJ202201)。
文摘
后向投影(BP)算法是合成孔径雷达成像算法发展的重要方向之一。然而,由于BP算法具有较大的计算量,阻碍了其在工程应用上的发展。因此,近年来如何有效地提高BP算法的运算效率受到了广泛的重视。该文讨论了基于多种成像面坐标系的快速BP算法,包括距离-方位平面坐标系、地平面坐标系和非欧氏坐标系。该文首先简要介绍了原始BP算法的原理和不同坐标系对加速BP算法的影响,并对BP算法的发展历程进行梳理。然后讨论了基于不同成像面坐标系的快速BP算法的研究进展,并重点介绍了作者所在研究团队近年来在快速BP成像方面完成的研究工作。最后介绍了快速BP算法在工程上的应用,并展望了未来快速BP成像算法的研究发展趋势。
关键词
合成孔径雷达
快速后向投影算法
成像面
坐标系
运算效率
Keywords
Synthetic Aperture Radar(SAR)
fast
back
projection
algorithm
Imaging plane
Coordinate system
Computational efficiency
分类号
TN957.52 [电子电信—信号与信息处理]
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职称材料
题名
基于反投影坐标快速算法的木材CT检测系统研究
被引量:
14
2
作者
葛浙东
侯晓鹏
鲁守银
戚玉涵
张国梁
周玉成
机构
中国林业科学研究院木材工业研究所
山东建筑大学信息与电气工程学院
河北农业大学林学院
出处
《农业机械学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016年第3期335-341,327,共8页
基金
国家林业公益性行业科研专项(201304515)
文摘
针对木材内部结构复杂、不同树种间密度差异大的特点,提出了一种反投影坐标快速算法,基于此算法构建一套木材无损检测CT成像系统。该系统由X射线发射器、等距平板检测器、旋转载物平台和计算机数据采集成像软件构成。以集成材和小径级原木为试验对象,验证反投影坐标快速算法的可行性。首先采集并修正投影数据;其次根据射线源到旋转中心的距离计算出投影坐标值;最后设置滤波函数并与投影数据作卷积运算,重建木材断层图像。结果表明:应用反投影坐标快速算法,使CT系统图像重建工作平均用时缩短至1 s以内,断层图像分辨率达0.052 mm^2,可显示木材内部裂纹、孔洞等缺陷及节子、年轮、早晚材变化等构造特征,验证了该算法应用于木材无损检测成像系统的有效性。
关键词
木材
无损检测
CT系统
反投影坐标快速算法
Keywords
wood
nondestructive detection
CT system
fast algorithm of inverse projection coordinates
分类号
TB115 [理学—应用数学]
R445.6 [医药卫生—影像医学与核医学]
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职称材料
题名
直角坐标多级后投影聚束SAR成像算法
被引量:
4
3
作者
董祺
孙光才
杨泽民
左绍山
邢孟道
机构
西安电子科技大学雷达信号处理国家重点实验室
出处
《电子与信息学报》
EI
CSCD
北大核心
2016年第6期1482-1488,共7页
基金
国家自然科学基金(61301280
61301292)~~
文摘
在局部极坐标系下,快速多级后向投影算法(FFBPA)可以以较低的采样率对子孔径成像,但在不同局部极坐标系之间需大量的2维图像域插值实现图像融合。相比极坐标系,图像融合在直角坐标系下更容易实现。但在直角坐标系下进行子孔径成像的奈奎斯特采样率较高,这将影响直角坐标系下的成像效率。该文针对此问题提出一种谱压缩技术,通过对距离时域和距离频域两次补偿,大幅压缩了直角坐标系下子孔径成像的方位谱宽度。该文算法具有堪比原始后向投影算法(BPA)的成像质量和优于FFBPA的计算效率,且能够应用于非线性轨道SAR。最后通过星载0.1 m仿真实验和机载0.2 m实测实验验证了算法的有效性。
关键词
合成孔径雷达
后投影算法
快速多级后向投影算法
直角坐标多级后向投影算法
Keywords
SAR
Back-
projection
algorithm
(BPA)
fast
Factorized Back-
projection
algorithm
(FFBPA)
Cartesian
coordinates
Factorized Back-
projection
algorithm
(CFBPA)
分类号
TN958 [电子电信—信号与信息处理]
在线阅读
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职称材料
题名
基于SAR成像的FBP算法、FFBP算法三维快速重建
被引量:
5
4
作者
潘丰
王文静
孟祥新
方财义
机构
博微太赫兹信息科技有限公司
出处
《电子测量技术》
2020年第4期153-158,共6页
文摘
后向投影(BP)算法,具有成像精确高、易于补偿等优点,适用于任何成像方式,近年来广泛应用于雷达成像领域。但由于三维成像的运算量大,比较耗时,严重影响了实时成像的效率。在极坐标条件下,快速后向投影(FBP)算法和快速因式分解后向投影(FFBP)算法,利用子孔径划分的方式进行成像,一定程度上解决了实时成像的问题。对比分析了BP算法、FBP算法、FFBP算法3种算法的单点目标分辨率,结果基本一致,从而验证算法的有效性。进一步,对多点目标仿真和实测数据成像结果的分析表明:FFBP算法、FBP算法与BP算法相比,可以提高计算效率,适用于三维实时近场成像系统,更好地应用于人体安检领域。
关键词
合成孔径雷达
三维极坐标系
快速后向投影算法
快速因式分解后向投影算法
Keywords
Synthetic aperture radar
3D polar coordinate system
fast
back-
projection
algorithm
fast
factorized back-
projection
algorithm
分类号
TN951 [电子电信—信号与信息处理]
在线阅读
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
合成孔径雷达快速后向投影算法综述
邢孟道
马鹏辉
楼屹杉
孙光才
林浩
《雷达学报(中英文)》
EI
CSCD
北大核心
2024
13
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
基于反投影坐标快速算法的木材CT检测系统研究
葛浙东
侯晓鹏
鲁守银
戚玉涵
张国梁
周玉成
《农业机械学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016
14
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
直角坐标多级后投影聚束SAR成像算法
董祺
孙光才
杨泽民
左绍山
邢孟道
《电子与信息学报》
EI
CSCD
北大核心
2016
4
在线阅读
下载PDF
职称材料
4
基于SAR成像的FBP算法、FFBP算法三维快速重建
潘丰
王文静
孟祥新
方财义
《电子测量技术》
2020
5
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职称材料
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