圆周合成孔径雷达投影共焦三维成像算法 被引量：6

1

作者 吴雄峰 王彦平 +1 位作者 吴一戎 洪文 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2008年第10期1874-1878,1933,共6页

针对圆周合成孔径雷达成像模式下应用共焦三维成像算法成像效率低的问题,提出了投影共焦三维成像算法。该算法利用圆周合成孔径雷达成像模式下成像区域较小时高度向与水平面相对较弱的耦合性,将共焦三维成像算法中的三维空变滤波转化为... 针对圆周合成孔径雷达成像模式下应用共焦三维成像算法成像效率低的问题,提出了投影共焦三维成像算法。该算法利用圆周合成孔径雷达成像模式下成像区域较小时高度向与水平面相对较弱的耦合性,将共焦三维成像算法中的三维空变滤波转化为水平面内的二维空变滤波和高度向时域平移,从而化三维成像的三维处理为二维处理,以提高算法的成像效率。通过引进天线远场条件作为成像区域较小的判定标准,定量分析了算法的适用条件。仿真结果验证了该算法较高的成像效率及算法适用条件的有效性。 展开更多

关键词 圆周合成孔径雷达 三维成像 共焦三维成像算法 投影共焦三维成像算法

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利用共焦成像原理实现微米级的三维轮廓测量 被引量：8

2

作者 孔兵 王昭 谭玉山 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第11期1151-1154,共4页

以普通光学成像透镜取代显微物镜 ,以针孔阵列 (5 0 0× 5 0 0 )取代单针孔 ,实现了全场并行共焦测量 .在数据处理上 ,采用了内插值三维重构算法 ,以及二次曲面拟合的系统误差校正算法 ,可以在较大的采样间距下获取较高的测量精度 ... 以普通光学成像透镜取代显微物镜 ,以针孔阵列 (5 0 0× 5 0 0 )取代单针孔 ,实现了全场并行共焦测量 .在数据处理上 ,采用了内插值三维重构算法 ,以及二次曲面拟合的系统误差校正算法 ,可以在较大的采样间距下获取较高的测量精度 .实验表明 ,系统的最大横向测量范围为 5mm× 5mm ,横向测量精度约为 13μm ,纵向测量精度约为 5 μm ,因此可大大提高测量视场及测量速度 . 展开更多

关键词 光学测量 内插值 二次曲面拟合 共焦成像 三维轮廓测量 微米级 光学成像透镜

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高斯光束对三维共焦扫描成像的影响 被引量：1

3

作者 张耀举 肖化层 《河南师范大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 2003年第4期43-46,共4页

应用传递函数方法研究了高斯光束对三维共焦扫描成像的影响.计算与分析表明,光束的束腰半径越小,三维成像时横向和轴向的截尾空间频率都减小,成像品质下降,分辨率降低.当束腰半径2倍于光瞳半径以上时,成像质量几乎不受高斯光束的影响.... 应用传递函数方法研究了高斯光束对三维共焦扫描成像的影响.计算与分析表明,光束的束腰半径越小,三维成像时横向和轴向的截尾空间频率都减小,成像品质下降,分辨率降低.当束腰半径2倍于光瞳半径以上时,成像质量几乎不受高斯光束的影响.焦平面上的二维传递函数的分析和计算也有相类似的结果. 展开更多

关键词 高斯光束 三维共焦扫描成像 光学传递函数 共焦显微术 光学成像系统 共焦扫描显微镜 光瞳滤波器

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用于三维光学信息存储和微细加工研究的共焦激光扫描荧光显微镜 被引量：8

4

作者 周拥军 唐火红 +4 位作者 蒋中伟 黄文浩 夏安东 刘允萍 褚家如 《电子显微学报》 CAS CSCD 北大核心 2003年第6期551-552,共2页

关键词 三维光学信息存储 共焦激光扫描荧光显微镜 扫描方式 共焦光学系统 三维分层扫描成像 高分辨率

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探地雷达近场三维距离偏移成像算法 被引量：9

5

作者 雷文太 粟毅 黄仕家 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2003年第12期1641-1646,共6页

在距离偏移算法基础上提出了近场条件下的探地雷达三维成像方法,同时对后向投影钟法进行了讨论.理论分析表明:近场三维距离偏移算法与后向投影算法相比,能在较大程度上减少运算量.利用试验数据对两种算法分别做了成像研究,验证了近场三... 在距离偏移算法基础上提出了近场条件下的探地雷达三维成像方法,同时对后向投影钟法进行了讨论.理论分析表明:近场三维距离偏移算法与后向投影算法相比,能在较大程度上减少运算量.利用试验数据对两种算法分别做了成像研究,验证了近场三维距离偏移箅法的正确性及其实时处理能力. 展开更多

关键词 探地雷达 三维成像 距离偏移算法 后向投影算法

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激光共焦扫描显微镜三维数据场截面图像重建 被引量：3

6

作者 胡茂海 朱锡芳 +2 位作者 陶纯堪 高万荣 黄琳 《应用光学》 CAS CSCD 2001年第6期15-16,22,共3页

提出利用插值技术实现离散三维数据场重采样的算法 。

关键词 激光共焦扫描显微镜 可视化 插值 离散三维数据场 图像重建 计算机图形学 生物医学成像

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并行共焦探测系统的数据处理与三维信息获取 被引量：1

7

作者 王永红 高晓斌 《合肥工业大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 2004年第10期1123-1125,1129,共4页

共焦测量方法由于其高精度、高分辨率及易于实现三维成像数字化的独特优势而被广泛应用。文章针对并行共焦探测系统,介绍了共焦系统图像数据处理与三维信息获取算法,提出利用插值方法来获取三维数据,提高系统测量速度和精度。编制了并... 共焦测量方法由于其高精度、高分辨率及易于实现三维成像数字化的独特优势而被广泛应用。文章针对并行共焦探测系统,介绍了共焦系统图像数据处理与三维信息获取算法,提出利用插值方法来获取三维数据,提高系统测量速度和精度。编制了并行共焦探测的数据图像采集与处理专用软件,采用了基于Windows界面的模块化结构设计,具有图像采集、纵向步进控制和数据处理与三维重构等多个功能模块。 展开更多

关键词 共焦 三维形貌 并行探测 插值算法

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三维混合域重建算法在太赫兹全息成像中的应用 被引量：3

8

作者 谷胜明 李超 +2 位作者 高翔 孙兆阳 方广有 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第6期1545-1548,共4页

提出了一种三维混合域重建算法,该算法在垂直方位向采用空间波数域匹配滤波,结合距离水平方位域后向投影技术完成目标三维重建。与三维波数域算法相比,该算法不仅避免了复杂的三维Stolt插值,还继承了后向投影技术便于处理运动补偿的优... 提出了一种三维混合域重建算法,该算法在垂直方位向采用空间波数域匹配滤波,结合距离水平方位域后向投影技术完成目标三维重建。与三维波数域算法相比,该算法不仅避免了复杂的三维Stolt插值,还继承了后向投影技术便于处理运动补偿的优点。相比传统的三维时域后向投影算法,该算法通过在垂直方位向的波数域处理,运算量显著减少。通过对0.2THz波段仿真和实验数据的重建,验证了算法的正确性和有效性。 展开更多

关键词 混合域算法 后向投影 全息成像 三维成像 太赫兹成像

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基于涡旋电磁波新体制的雷达前视三维成像

9

作者 潘浩然 马晖 +1 位作者 胡敦法 刘宏伟 《雷达学报（中英文）》 EI CSCD 北大核心 2024年第5期1109-1122,共14页

涡旋电磁波具有独特的波前相位调制特性,其作为一种新的雷达发射端分集模式,可实现目标雷达截面积(RCS)分集、提升信号与信息处理维度和性能,其探测与成像性能在多种雷达体制中得到了验证。该文针对前视雷达成像的应用背景,基于均匀圆... 涡旋电磁波具有独特的波前相位调制特性,其作为一种新的雷达发射端分集模式,可实现目标雷达截面积(RCS)分集、提升信号与信息处理维度和性能,其探测与成像性能在多种雷达体制中得到了验证。该文针对前视雷达成像的应用背景,基于均匀圆阵发射与圆阵中心单天线接收的收发体制,在建立了电磁涡旋前视雷达信号模型与成像模型的基础上,提出了一种分时多模态扫描的成像方法,利用多模态涡旋电磁波在不同俯仰角的幅度差异性和在不同方位角的相位差异性,以及雷达与目标相对运动产生的多普勒效应,提出了改进的后向投影-距离多普勒算法,实现了目标三维成像。由于涡旋电磁波的能量发散特点,随着俯仰角增大,高模态方向图增益急剧下降,该文所提方法通过对多个模态在空域能量分布的有效利用,在较大视场角下具有较高的稳定性。基于点目标成像结果,验证了在多模态涡旋波覆盖的较大视场范围内,目标成像结果的归一化等效增益在低俯仰角与高俯仰角处基本相当。所提方法通过对飞机目标的实验验证,根据成像结果可较为准确地重构目标的三维结构。 展开更多

关键词 涡旋电磁波雷达 前视三维成像 分时多模态 后向投影算法 距离多普勒

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基于最大锐度半正定规划的线阵SAR自聚焦三维成像 被引量：2

10

作者 韦顺军 张晓玲 +1 位作者 师君 蒲羚 《电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期1-7,共7页

线阵合成孔径雷达(LASAR)三维成像技术是一种具有重要潜在应用价值的新型雷达成像技术。但在一个脉冲重复时间中,LASAR系统中需采用阵列天线多个天线相位中心同时接收回波,仅利用载荷单个测量位置的导航测量系统(如惯性测量系统或全球... 线阵合成孔径雷达(LASAR)三维成像技术是一种具有重要潜在应用价值的新型雷达成像技术。但在一个脉冲重复时间中,LASAR系统中需采用阵列天线多个天线相位中心同时接收回波,仅利用载荷单个测量位置的导航测量系统(如惯性测量系统或全球定位系统)数据难以精确补偿LASAR阵列天线多个相位中心的运动误差。为了克服运动误差对阵列多天线相位中心影响,该文提出了一种基于最大锐度半正定规划的LASAR后向投影自聚焦成像算法。该算法建立了后向投影成像算法处理的线性数学模型,结合LASAR三维图像锐度最大化原则,利用迭代逼近最优方法对阵列多天线相位中心运动误差引入的相位误差进行估计。另外,为了提高自聚焦算法运算效率,仅采用主散射目标区域进行相位误差估计。仿真数据和实测数据验证了该算法的有效性。 展开更多

关键词 自聚焦成像 后向投影算法 线阵SAR 最大锐度 雷达三维成像 半正定规划

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双胶合透镜的三维成像研究 被引量：4

11

作者 张耀举 肖化层 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 2003年第4期416-420,共5页

应用标量衍射理论分析了双胶合透镜的三维超分辨成像特性。对于所设计的双胶合透镜,数值模拟表明,焦平面上主瓣的强度是第1旁瓣的57.14倍,是单一个透镜主瓣强度的2.25倍,而主瓣的半径则是单一个透镜的0.49倍;轴线方向上,主瓣与第1旁瓣... 应用标量衍射理论分析了双胶合透镜的三维超分辨成像特性。对于所设计的双胶合透镜,数值模拟表明,焦平面上主瓣的强度是第1旁瓣的57.14倍,是单一个透镜主瓣强度的2.25倍,而主瓣的半径则是单一个透镜的0.49倍;轴线方向上,主瓣与第1旁瓣的强度之比与单一个透镜的基本相同,但是双胶合透镜的焦深则比单一个透镜的小0.25倍。说明双胶合透镜在横向和轴向同时具有较强的超分辨能力。通过与加圆环光瞳或加相位光瞳的方法比较发现,双胶合透镜具有较好的三维成像能力,可以作为共焦3 D成像和近场光学记录的理想光学器件。 展开更多

关键词 双胶合透镜 分辨率 焦距 共焦三维成像 近场光学记录 标量衍射理论

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直升机载弧形阵列MIMO微波成像技术研究 被引量：7

12

作者 黄平平 谭维贤 +1 位作者 苏莹 王驰 《雷达学报（中英文）》 CSCD 2015年第1期11-19,共9页

该文提出了一种新的基于弧形阵列直升机载MIMO微波成像模式,利用平台下方水平布置的弧形阵列天线,通过MIMO信号收发机制快速实现弧形孔径合成,获取平台周围观测区域的高时间高空间分辨率2维图像。文章详细介绍了弧形阵列微波成像的工作... 该文提出了一种新的基于弧形阵列直升机载MIMO微波成像模式,利用平台下方水平布置的弧形阵列天线,通过MIMO信号收发机制快速实现弧形孔径合成,获取平台周围观测区域的高时间高空间分辨率2维图像。文章详细介绍了弧形阵列微波成像的工作原理,建立了相应的成像信号模型,研究了基于共焦投影技术的弧形阵列微波成像算法,分析了该成像模式的成像性能;最后,通过计算机仿真验证了该成像模式的可行性和有效性。 展开更多

关键词 多发多收(MIMO) 微波成像 弧形阵列天线 共焦投影

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一种基于SAA的三维探地雷达系统 被引量：9

13

作者 王方力 张群英 +3 位作者 叶盛波 杨光耀 史城 秦自立 《现代雷达》 CSCD 北大核心 2020年第9期21-27,共7页

研制了一种基于开关切换天线阵的小型化三维探地雷达系统。该系统采用了单发多收开关天线线阵,可以快速获得三维数据,高分辨识别并定位地下目标;提出了一种有效的三维成像算法,使用主成分分析的方法去除直达波,利用改进的加权后向投影... 研制了一种基于开关切换天线阵的小型化三维探地雷达系统。该系统采用了单发多收开关天线线阵,可以快速获得三维数据,高分辨识别并定位地下目标;提出了一种有效的三维成像算法,使用主成分分析的方法去除直达波,利用改进的加权后向投影算法对三维数据聚焦成像。实验室实验和外场实验的结果表明:该系统操作方便、灵活,可以准确地检测并精确地定位地下目标,误差在0.02 m以内,具有一定的实用价值。 展开更多

关键词 三维成像 探地雷达 开关切换天线阵 加权后向投影算法

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稀疏角度数据下非视域物体三维重建方法研究 被引量：6

14

作者 王雪峰 张自豪 +1 位作者 陈兴稣 王元庆 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2022年第3期451-457,共7页

非视域成像技术是一种新型的针对观测视线外目标进行三维成像的技术,主要是通过激光照射中介面,利用探测器对隐藏物体光强的时空分布信息进行采集,再使用重建算法进行图像重建。由于其仅能在稀疏或部分角度下进行探测,不能获取隐藏物体... 非视域成像技术是一种新型的针对观测视线外目标进行三维成像的技术,主要是通过激光照射中介面,利用探测器对隐藏物体光强的时空分布信息进行采集,再使用重建算法进行图像重建。由于其仅能在稀疏或部分角度下进行探测,不能获取隐藏物体的全方位信息,获取数据信息不足从而使图像重建精度不高。本文针对稀疏角度数据问题,提出了反投影最大似然期望值最大化(BP-MLEM)算法,能够有效提高非视域物体三维重建的精度;通过结构相似度(SSIM)进行分析,对比滤波反投影算法,经过第3、4、9和20次迭代后,重建结果图的SSIM值分别提高了0.147、0.1607、0.22和0.2906;对比MLEM算法,经过多次迭代后,SSIM值均得到了提高;当迭代次数不断增加时,使用MLEM算法得到重建结果图的SSIM趋于稳定,而提出算法的SSIM值则不断增加,表明该算法具有更好的稳定性,不易造成过收敛问题。 展开更多

关键词 稀疏角度数据 非视域成像 反投影最大似然期望值最大化算法 三维重建

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一种有源微波近场成像系统

15

作者 吕建新 王志刚 朱肇轩 《中国测试》 CAS 北大核心 2012年第4期65-68,共4页

针对早期乳腺癌检测等近场目标的探测成像,设计了一种基于2.45GHz连续波信号的微波近场成像实验系统,主要由硬件电路和成像算法组成。系统电路用小体积、高性能和低成本的射频微波集成芯片实现,大大缩小了系统的体积并降低了成本,电路... 针对早期乳腺癌检测等近场目标的探测成像,设计了一种基于2.45GHz连续波信号的微波近场成像实验系统,主要由硬件电路和成像算法组成。系统电路用小体积、高性能和低成本的射频微波集成芯片实现,大大缩小了系统的体积并降低了成本,电路由天线模块、收发模块和数据采集控制模块构成。成像算法采用有限元微波共焦算法,完成对被测区域目标的探测成像。 展开更多

关键词 微波成像 天线 近场成像 有限元共焦算法

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旅客人身时频调和型毫米波三维重建 被引量：3

16

作者 杨磊 陈英杰 +2 位作者 王腾腾 宋昊 方澄 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2023年第3期327-338,共12页

在毫米波人身安检成像中,二维平面承载的有限信息量使得安检系统对隐匿危暴/爆品的检出概率不高,亟待获取人体三维全聚焦重建结果,且以往仅时域或频域三维重建算法均难以实现精度与效率的平衡。为此,基于“维度分解-算法调和”策略提出... 在毫米波人身安检成像中,二维平面承载的有限信息量使得安检系统对隐匿危暴/爆品的检出概率不高,亟待获取人体三维全聚焦重建结果,且以往仅时域或频域三维重建算法均难以实现精度与效率的平衡。为此,基于“维度分解-算法调和”策略提出时频调和型三维重建算法(Time-Frequency Coordination 3D Reconstruction,TFC-3DR)。该算法融合频域算法的效率与时域算法的精度优势,利用距离徙动频域成像算法(Range Migration Algorithm,RMA)的方位平移不变性,在距离-高度截面统一地校正距离徙动,以保证运算效率,而后将时域后向投影(Back Projection,BP)算法应用于距离-角度维截面,通过将脉冲压缩数据与成像空间分辨单元逐点相干积累,以保证成像精度,由此加快运算效率的同时又保证重建精度。由于BP算法的引入,阵列天线角度维扫描轨迹灵活可变,有效降低了人体侧面盲区面积,避免漏检、误检。仿真和实测人体毫米波数据实验,验证了算法的有效性与实用性,同时分析重建效果与运算复杂度,验证了该文所提算法相比三维BP重建算法的优越性。 展开更多

关键词 毫米波成像 三维重建 距离徙动算法 后向投影算法

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圆形透镜的色散分析 被引量：1

17

作者 张耀举 肖化层 危书义 《河南师范大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 2003年第1期47-50,共4页

本文应用标量衍射理论分析了色散对三维共焦成像系统超分辨的影响 .数值计算了圆形透镜的色散 ,结果表明 :焦斑的半径和焦深随入射波长的变大而减小 ,光斑的强度随入射波长的变大而增强 .与衍射效应产生的色散相比 ,透镜本身的折射率色... 本文应用标量衍射理论分析了色散对三维共焦成像系统超分辨的影响 .数值计算了圆形透镜的色散 ,结果表明 :焦斑的半径和焦深随入射波长的变大而减小 ,光斑的强度随入射波长的变大而增强 .与衍射效应产生的色散相比 ,透镜本身的折射率色散很小 . 展开更多

关键词 圆形透镜 色散 超分辨 标量衍射理论 三维共焦成像系统 衍射效应

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眼镜、放大镜、显微镜、望远镜

18

《中国光学》 EI CAS 2002年第5期105-105,共1页

TH742 2002053962光学显微三维成像特性的实验研究=Experimentalstudy of characteristics of three dimensional opticalmicroscopic imaging[刊,中]/张平,吴震,向际鹰,史国水(华中科技大学光电子工程系.湖北,武汉(430074))//华中科技... TH742 2002053962光学显微三维成像特性的实验研究=Experimentalstudy of characteristics of three dimensional opticalmicroscopic imaging[刊,中]/张平,吴震,向际鹰,史国水(华中科技大学光电子工程系.湖北,武汉(430074))//华中科技大学学报.—2001,29(1).—77-79讨论了激光共焦扫描显微镜的三维超分辨率成像特性。 展开更多

关键词 激光共焦扫描显微镜 华中科技大学 成像特性 超分辨率 三维图像 实验研究 理论分析 实验论证 光电子 光纤探针

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