合成孔徑
- 海底小目標(biāo)高分辨合成孔徑聲吶成像技術(shù)研究進(jìn)展
紀(jì)60年代,合成孔徑聲吶(synthetic aperture aonar, SAS)技術(shù)的相關(guān)研究由美國(guó)Raytheon公司的一份SAS可行性分析報(bào)告開(kāi)啟,其基本原理與合成孔徑雷達(dá)類似,利用小孔徑基陣的運(yùn)動(dòng)虛擬形成大孔徑,利用多幀回波信號(hào)的相干疊加實(shí)現(xiàn)方位向高分辨成像[2],其高分辨成像的核心蘊(yùn)含在運(yùn)動(dòng)中。與傳統(tǒng)的實(shí)孔徑聲成像技術(shù)相比[3],合成孔徑聲吶的主要特點(diǎn)表現(xiàn)在:1)方位向?yàn)楹愣ň€分辨率(方位向分辨率與距離無(wú)關(guān)),其理論值與基陣物理尺寸相關(guān),可兼
哈爾濱工程大學(xué)學(xué)報(bào) 2023年11期2024-01-08
- 基于事件相機(jī)的合成孔徑成像
文 夏桂松合成孔徑成像(Synthetic aperture imaging,SAI) 作為光場(chǎng)[1-2]計(jì)算成像領(lǐng)域的重要分支,克服了單一視角拍攝時(shí)對(duì)遮擋目標(biāo)無(wú)法有效成像的問(wèn)題,如圖1(a)和圖1(e)所示.通過(guò)將相機(jī)在多視角拍攝的圖像幀進(jìn)行映射與合成,合成孔徑成像可等效于一個(gè)虛擬的大孔徑和小景深相機(jī)成像,因此能夠虛化遠(yuǎn)離對(duì)焦平面的遮擋物,實(shí)現(xiàn)對(duì)被遮擋目標(biāo)的成像,在遮擋物去除[3-6]、目標(biāo)識(shí)別與跟蹤[7-10]以及場(chǎng)景三維重建[11]等方面具有極高的
自動(dòng)化學(xué)報(bào) 2023年7期2023-08-04
- 基于稀疏先驗(yàn)的合成孔徑光學(xué)系統(tǒng)的圖像復(fù)原方法
成像分辨率。合成孔徑技術(shù)使用多個(gè)子孔徑在空間中按照一定的排列方式來(lái)獲得與單一大孔徑等效的分辨率，是一種成本更低、易于實(shí)現(xiàn)的方式［2-3］。合成孔徑技術(shù)隨之帶來(lái)的問(wèn)題是成像的降質(zhì)模糊，原因主要有以下兩個(gè)方面：（1）子孔徑拼接帶來(lái)通光面積的減少，引起系統(tǒng)的點(diǎn)擴(kuò)散函數(shù)（Point Spread Function， PSF）發(fā)生變化，進(jìn)而導(dǎo)致光學(xué)傳遞函數(shù)在中低頻部分的衰減［4］；（2）合成孔徑系統(tǒng)在光路搭建和儀器組裝過(guò)程中造成了共相誤差，共相誤差使各個(gè)子孔徑的光束
光子學(xué)報(bào) 2023年4期2023-06-16
- 星載10 m 合成孔徑相干成像望遠(yuǎn)鏡和波前估計(jì)
目前基于光學(xué)合成孔徑系統(tǒng)的大口徑望遠(yuǎn)鏡主要分為拼接成像和干涉成像兩大類。拼接式望遠(yuǎn)鏡本質(zhì)是通過(guò)多個(gè)小口徑望遠(yuǎn)鏡拼接獲得大口徑對(duì)應(yīng)的成像分辨率，干涉式望遠(yuǎn)鏡則是通過(guò)對(duì)兩個(gè)或多個(gè)小口徑望遠(yuǎn)鏡信號(hào)的干涉處理（互相關(guān)）實(shí)現(xiàn)與基線長(zhǎng)度對(duì)應(yīng)口徑的成像分辨率。兩者成像分辨率的實(shí)現(xiàn)方式雖有一定區(qū)別，但其應(yīng)用效果基本相同，目前都得到發(fā)展和應(yīng)用。關(guān)于拼接成像，其典型代表為天基詹姆斯韋伯太空望遠(yuǎn)鏡（James Webb Space Telescope，JWST）、高軌光學(xué)合成孔
光子學(xué)報(bào) 2023年1期2023-03-06
- 在役風(fēng)機(jī)主軸超聲合成孔徑成像檢測(cè)工藝
。目前，超聲合成孔徑成像算法已先后在王源果[2]、馮全威[3]、李晨[4]等的論文中提到并應(yīng)用，論文中提到該技術(shù)具有良好的聲束形成能力，提高了系統(tǒng)分辨率，具有較好的成像質(zhì)量，可以用小孔徑的實(shí)際基元換能器和較低的工作頻率，對(duì)位于遠(yuǎn)處目標(biāo)物具有高方位分辨率的探測(cè)、觀察能力。劉冬青等[5]認(rèn)為合成孔徑聚焦技術(shù)（SAFT）有兩大優(yōu)勢(shì)：①合成孔徑能夠提高聚焦區(qū)域的橫向分辨率；②能夠在聚焦區(qū)域產(chǎn)生動(dòng)態(tài)聚焦的效果。本文利用超聲合成孔徑聚焦成像技術(shù)，通過(guò)軸外端面網(wǎng)格式的數(shù)
低碳世界 2022年7期2022-11-10
- 合成孔徑無(wú)源定位性能分析與參數(shù)設(shè)計(jì)
非相參疊加。合成孔徑雷達(dá)(Synthetic Aperture Radar,SAR)是一種高分辨成像雷達(dá)，在探測(cè)與偵察中應(yīng)用廣泛[29-32]。雷達(dá)載體沿方位向飛行過(guò)程中，接收信號(hào)形成合成陣列，通過(guò)方位聚焦獲得高的方位分辨率。合成孔徑無(wú)源定位采用了合成孔徑成像的工作方式，只需要利用單個(gè)接收天線，通過(guò)運(yùn)動(dòng)形成虛擬孔徑，利用合成孔徑技術(shù)，獲得信號(hào)源的位置。合成孔徑無(wú)源定位利用斜距歷程中2次調(diào)頻率和輻射源距離的函數(shù)關(guān)系，構(gòu)造聚焦核函數(shù)進(jìn)行距離搜索，獲得信號(hào)源的距
電子與信息學(xué)報(bào) 2022年9期2022-09-22
- 基于合成孔徑缺陷檢測(cè)技術(shù)的研究
等技術(shù)，其對(duì)合成孔徑的檢測(cè)有著重要現(xiàn)實(shí)意義。本文以超聲無(wú)損檢測(cè)技術(shù)為例，探析該技術(shù)在合成孔徑缺陷檢測(cè)過(guò)程中的應(yīng)用要點(diǎn)和舉措，如，合成孔徑缺陷檢測(cè)期間，對(duì)缺陷的類型、特征、位置以及方向等實(shí)施定量的分析，之后采用適合技術(shù)和方法來(lái)處理缺陷問(wèn)題。研究目的是為了通過(guò)全面和深入的分析為合成孔徑缺陷檢測(cè)工作人員檢測(cè)工作的良好開(kāi)展提供理論參考建議。關(guān)鍵詞：合成孔徑;缺陷;檢測(cè)技術(shù);研究前言：有效的獲取物體中各類缺陷的具體位置和大小以及性質(zhì)、功能，是無(wú)損檢測(cè)技術(shù)產(chǎn)生與發(fā)展的
裝備維修技術(shù) 2022年26期2022-07-13
- 基于加權(quán)最小二乘的合成孔徑高度計(jì)重跟蹤估計(jì)器設(shè)計(jì)與驗(yàn)證
提出一種參考合成孔徑雷達(dá)(Synthetic Aperture Radar, SAR)沿方位向進(jìn)行合成孔徑處理以提高測(cè)高精度和方位向空間分辨率的高度計(jì)，用于對(duì)海冰和近岸地區(qū)的觀測(cè)，稱為延遲多普勒高度計(jì)，又稱合成孔徑高度計(jì)。合成孔徑高度計(jì)從理論提出到搭載衛(wèi)星在軌運(yùn)行，已走過(guò)20余年的發(fā)展歷程，其應(yīng)用場(chǎng)景也不再局限于最初設(shè)計(jì)針對(duì)的海冰、近岸地區(qū)，而是實(shí)現(xiàn)對(duì)全球海洋的觀測(cè)。在這個(gè)發(fā)展過(guò)程中，CryoSat-2衛(wèi)星的觀測(cè)數(shù)據(jù)對(duì)合成孔徑高度計(jì)數(shù)據(jù)處理的發(fā)展做出了重要
電子與信息學(xué)報(bào) 2022年6期2022-06-25
- 合成孔徑成像對(duì)低小慢目標(biāo)的識(shí)別技術(shù)研究
研制高分辨率合成孔徑成為現(xiàn)代光學(xué)領(lǐng)域的熱點(diǎn)。2006年洛克希德·馬丁先進(jìn)技術(shù)中心建成九望遠(yuǎn)鏡陣列測(cè)試床；哈爾濱工業(yè)大學(xué)進(jìn)行了分片式多鏡面成像系統(tǒng)研究及合成孔徑的地面演示系統(tǒng)研制；西安光機(jī)所研究了合成孔徑的成像理論，并對(duì)孔徑優(yōu)化和系統(tǒng)相差等關(guān)鍵問(wèn)題進(jìn)行分析；解放軍信息工程大學(xué)對(duì)光瞳優(yōu)化、活塞誤差和圖像復(fù)原進(jìn)行了研究。無(wú)人機(jī)作為“低小慢”目標(biāo)的典型代表，是低空安全的重點(diǎn)觀測(cè)對(duì)象。“低小慢”無(wú)人機(jī)的誕生，使無(wú)人機(jī)具備更好的靈活性、機(jī)動(dòng)性、易操控等特點(diǎn)，無(wú)人機(jī)被航
兵器裝備工程學(xué)報(bào) 2022年5期2022-06-04
- 多波束側(cè)掃聲納的再認(rèn)識(shí)*
束側(cè)掃成像與合成孔徑成像建立聯(lián)系。2 多波束側(cè)掃聲納及其設(shè)計(jì)2.1 單波束側(cè)掃聲納聲納的波束形狀如圖1所示，波束寬度[3]與方位向線分辨率[4]分別為圖1 單波束側(cè)掃示意圖其中λ，L分別為波長(zhǎng)和陣長(zhǎng)。R為距離向探測(cè)距離。2.2 多波束側(cè)掃聲納通過(guò)改變聲納接收基陣的陣長(zhǎng)使得接收波束的形狀變?yōu)榉侄蔚钠唇訝頪5]，在方位向形成多個(gè)平行的接收波束，如圖2所示一共將接收波束在距離向上分成了三段。圖2 多波束側(cè)掃示意圖多波束側(cè)掃將比單波束側(cè)掃在近程擁有更大的掃測(cè)區(qū)域。
艦船電子工程 2022年4期2022-05-11
- 光學(xué)合成孔徑圖像超分辨率重建技術(shù)研究
率越高。光學(xué)合成孔徑通過(guò)組合子光學(xué)系統(tǒng)，等效單一大口徑，提高系統(tǒng)分辨率。光學(xué)合成孔徑的設(shè)計(jì)雖然降低了生產(chǎn)成本，但成像時(shí)會(huì)有中頻信息的缺失，光瞳優(yōu)化、相位調(diào)制、圖像復(fù)原等都是補(bǔ)償中頻信息的關(guān)鍵技術(shù)。2002年，F(xiàn)ienup對(duì)比不同噪聲模型及填充因子，采用極大似然法和維納濾波進(jìn)行圖像復(fù)原研究[2]；2010年，Stokes研究提高Golay9圖像中頻對(duì)比度問(wèn)題[3]；2010年，李波對(duì)比維納濾波、最小二乘濾波和極大似然盲去卷積在Golay3的復(fù)原作用[4]；2
計(jì)算機(jī)測(cè)量與控制 2022年2期2022-03-30
- 高測(cè)繪速率下合成孔徑聲吶孔徑損失分析?
4）1 引言合成孔徑聲吶（SAS）是海底測(cè)繪的重要手段［1～2］，其測(cè)繪速率也在不斷提高，這意味著接收陣的加長(zhǎng)。然而由于收發(fā)陣元之間存在一定間隔，且收發(fā)信號(hào)期間內(nèi)平臺(tái)存在橫向移動(dòng)［3～5］，因此發(fā)射信號(hào)時(shí)發(fā)射陣元與接收信號(hào)時(shí)接收陣元的方位向天線方向圖存在間隔，在近距離處會(huì)導(dǎo)致收發(fā)陣元的3dB波束［6］不能完全重疊，甚至不重疊，從而使有效合成孔徑長(zhǎng)度減小，造成合成孔徑的損失，最終將會(huì)導(dǎo)致方位分辨率下降。SAS的孔徑損失本質(zhì)上是由收發(fā)陣元的方位向波束方向圖對(duì)收
艦船電子工程 2021年10期2021-11-11
- 時(shí)-空變化的背景電離層對(duì)星載合成孔徑雷達(dá)方位向成像的影響分析
1 概述星載合成孔徑雷達(dá)(Synthetic Aperture Radar,SAR)是一種主動(dòng)式微波遙感系統(tǒng)，集全天時(shí)、全天候、多波段、多極化等特點(diǎn)于一身，具有其他遙感系統(tǒng)難以發(fā)揮的作用，已在環(huán)境監(jiān)測(cè)、災(zāi)害監(jiān)測(cè)、海洋監(jiān)測(cè)、資源勘探、農(nóng)業(yè)估產(chǎn)、城市規(guī)劃、測(cè)繪和軍事偵察等領(lǐng)域發(fā)揮重要作用。為了提供更廣闊、更豐富、更細(xì)致的對(duì)地觀測(cè)信息，星載SAR正逐漸覆蓋各個(gè)典型波段，并朝著高時(shí)空分辨率、寬測(cè)繪帶等方向發(fā)展[1]。由于低波段系統(tǒng) (包括L波段和P波段)表現(xiàn)出對(duì)生
電子與信息學(xué)報(bào) 2021年10期2021-10-31
- 合成孔徑聲吶技術(shù)的現(xiàn)狀及未來(lái)趨勢(shì)
的熱點(diǎn)問(wèn)題。合成孔徑聲吶技術(shù)作為一種全新的三維成像技術(shù)，與雷達(dá)技術(shù)基本相似，它的工作原理是通過(guò)勻速直線運(yùn)動(dòng)中的小孔徑基陣，周期性向目標(biāo)位置點(diǎn)發(fā)出線性調(diào)頻信號(hào)，根據(jù)接收到的信號(hào)累加到一起，形成連續(xù)的虛擬大孔徑基陣，以此提高聲吶的高分辨率，確保對(duì)水下地理環(huán)境面貌的全覆蓋測(cè)量，精準(zhǔn)測(cè)量出水下位置的深度信息，實(shí)現(xiàn)水下目標(biāo)三維成像的精準(zhǔn)化、科學(xué)化。該技術(shù)的最大優(yōu)勢(shì)是成像的分辨率較高，與水下地形地貌的距離遠(yuǎn)近及信號(hào)的頻率無(wú)關(guān)。在民用領(lǐng)域主要是應(yīng)用在海洋開(kāi)發(fā)、地質(zhì)勘探、
信息記錄材料 2021年9期2021-10-21
- 光學(xué)合成孔徑成像系統(tǒng)的雜散光分析與抑制*
成像。而光學(xué)合成孔徑，就是通過(guò)設(shè)計(jì)、制造一系列難度小的小孔徑系統(tǒng)優(yōu)化排列拼接成合成孔徑光學(xué)系統(tǒng)，以實(shí)現(xiàn)大孔徑系統(tǒng)的高分辨率要求。有效解決大口徑鏡片制造、檢測(cè)瓶頸與成像高分辨率之間的矛盾，是實(shí)現(xiàn)高分辨率探測(cè)的重要技術(shù)手段之一[1-2]。為了獲得高分辨率成像，還需要消除系統(tǒng)受雜散光的影響。雜散光指除了目標(biāo)物遵循光學(xué)設(shè)計(jì)通過(guò)光學(xué)系統(tǒng)正常成像的光線外，其他所有進(jìn)入像面的光線。雜散光會(huì)降低像面對(duì)比度與信噪比，導(dǎo)致對(duì)目標(biāo)成像質(zhì)量的下降，嚴(yán)重的雜散輻射會(huì)淹沒(méi)目標(biāo)信號(hào)，對(duì)
西安工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào) 2021年4期2021-10-15
- 合成孔徑光場(chǎng)成像抗混疊渲染研究
高，可以通過(guò)合成孔徑光場(chǎng)成像[1]，利用相機(jī)陣列來(lái)模擬大光圈光學(xué)設(shè)備拍攝圖像。隨著硬件設(shè)備的發(fā)展，光場(chǎng)成像作為計(jì)算機(jī)視覺(jué)的一個(gè)重要分支，近年來(lái)也越來(lái)越受到研究人員的關(guān)注。早在1936 年，Gershun 等人[2]就提出“光場(chǎng)”（Light Field）這一概念，表征光線在現(xiàn)實(shí)空間中的性質(zhì)。到1991 年，E.Adelson 和J.Bergen[3]提出全光函數(shù)這一概念，用一個(gè)7 維函數(shù)p(x,y,z,θ,φ,λ,t)來(lái)表示空間中的幾何光線分布，其中，x，
現(xiàn)代計(jì)算機(jī) 2021年14期2021-07-09
- 一種寬容偏航的多陣元高頻SAS成像算法
本文借鑒斜視合成孔徑技術(shù)[5-6]，建立偏航狀態(tài)下的多陣元SAS成像模型，分析偏航狀態(tài)下的模型失配與運(yùn)動(dòng)誤差情況，從模型適配與運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償兩方面改進(jìn)矩陣求和SAS算法[7]，提高偏航下多陣元SAS的成像效果。最后通過(guò)仿真與實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理驗(yàn)證了本文方法的有效性。1 偏航多陣元合成孔徑模型分析SAS工作時(shí)勻速直線移動(dòng)，對(duì)目標(biāo)回波進(jìn)行相干處理來(lái)完成合成孔徑成像。偏航對(duì)成像有兩方面影響：聲吶基陣照射范圍偏離正側(cè)視，接收信號(hào)為前方或后方的目標(biāo)回波，與傳統(tǒng)合成孔徑成像模型
聲學(xué)與電子工程 2020年1期2020-04-10
- 基于Matlab的合成孔徑聲納回波快速仿真方法?
3）1 引言合成孔徑聲納（Synthetic Aperture Sonar，SAS）是一種高分辨率成像聲納，其具有距離向分辨率高和方位向分辨率與距離無(wú)關(guān)的優(yōu)點(diǎn)，與常規(guī)的側(cè)掃聲納和多波束測(cè)深儀相比，分辨率高1～2個(gè)數(shù)量級(jí)，可以廣泛用于海底測(cè)量、水下考古、海底石油勘探和搜尋水下失落物體等，也能提高水雷的識(shí)別能力［1～5］。在合成孔徑聲納系統(tǒng)設(shè)計(jì)過(guò)程中，原始回波仿真是一個(gè)比不可少的環(huán)節(jié)［6～7］，可通過(guò)仿真來(lái)預(yù)測(cè)設(shè)計(jì)的系統(tǒng)性能，驗(yàn)證系統(tǒng)設(shè)計(jì)參數(shù)的合理性，避免造成
艦船電子工程 2019年12期2019-12-26
- 一種小斜視多接收陣合成孔徑聲吶距離多普勒成像算法
)0 引 言合成孔徑聲吶（synthetic aperture sonar，SAS）利用小尺寸基陣沿運(yùn)動(dòng)方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)來(lái)合成大的孔徑基陣，獲得沿運(yùn)動(dòng)方向（橫向）的高分辨率[1]。海流和載體平臺(tái)的非對(duì)稱等因素，可能導(dǎo)致合成孔徑聲吶出現(xiàn)斜視。另外，由于多子陣合成孔徑聲吶的斜視角會(huì)導(dǎo)致時(shí)延誤差以及聲吶多普勒效應(yīng)比雷達(dá)顯著，即使斜視角很小，也會(huì)導(dǎo)致合成孔徑聲吶圖像散焦。斜視合成孔徑聲吶與斜視合成孔徑雷達(dá)信號(hào)模型最大的不同有兩點(diǎn)：一是由于水中聲速低，造成方位頻率
艦船科學(xué)技術(shù) 2019年7期2019-08-16
- 基于相關(guān)性的超聲合成孔徑成像信號(hào)相位校正
摘要：在超聲合成孔徑成像中，檢測(cè)物體表面的光滑程度和材質(zhì)都會(huì)影響最終的成像質(zhì)量。本文為解決非均勻介質(zhì)和檢測(cè)表面不平整引起的相位聚焦畸變，研究了一種基于信號(hào)相關(guān)性校正相位畸變的方法。通過(guò)優(yōu)化估計(jì)信號(hào)相位偏差量和對(duì)比超聲回波A掃間的相關(guān)性，建立對(duì)應(yīng)優(yōu)化估計(jì)函數(shù)對(duì)信號(hào)進(jìn)行相位校正。為驗(yàn)證研究方法有效性，對(duì)單點(diǎn)目標(biāo)與多點(diǎn)目標(biāo)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，并對(duì)結(jié)果進(jìn)行峰值信噪比與橫向分辨率對(duì)比。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，文中方法能夠提高成像質(zhì)量，對(duì)此類因素產(chǎn)生的相位畸變具有明顯改善作用。關(guān)鍵詞：合
電腦知識(shí)與技術(shù) 2019年13期2019-07-08
- 基于GPU的線頻調(diào)變標(biāo)算法并行實(shí)現(xiàn)?
1 引言隨著合成孔徑聲納（SAS）技術(shù)的不斷發(fā)展，成像分辨率不斷提高，測(cè)繪帶寬度不斷加大，它們共同作用導(dǎo)致了用于成像的原始數(shù)據(jù)量顯著增加［1～3］，嚴(yán)重影響著合成孔徑聲納系統(tǒng)的實(shí)時(shí)成像。傳統(tǒng)的距離多普勒成像算法［4］需要進(jìn)行大量的插值運(yùn)算，效率低下，而線性調(diào)頻變標(biāo)（CS）算法［5～7］中只用了FFT運(yùn)算和復(fù)數(shù)乘/加運(yùn)算，極大提高了成像效率，并且許多學(xué)者已經(jīng)對(duì)其并行化方法進(jìn)行了研究［8］。目前解決SAS的實(shí)時(shí)成像問(wèn)題在硬件選擇上通常有兩種方案:1）專用硬件方
艦船電子工程 2019年5期2019-06-06
- 脈沖探地雷達(dá)后向投影成像方法的研究
孔徑劃分； 合成孔徑； 成像效率中圖分類號(hào)： TN958?34 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)： 1004?373X（2018）15?0061?04Research on back?projection imaging method of impulse ground penetrating radarLAI Wuxing， TANG Wenjing， SUN Shaoshan， ZHONG Sheng（School of Mechanical Science
現(xiàn)代電子技術(shù) 2018年15期2018-08-06
- 基于盲反卷積的超聲合成孔徑圖像復(fù)原
該算法在提高合成孔徑圖像分辨率的有效性。圖3 仿真單點(diǎn)超聲合成孔徑成像圖4為仿真兩個(gè)缺陷點(diǎn)所得到的結(jié)果，其中缺陷點(diǎn)相距0.64mm，同樣由Field II依據(jù)表1參數(shù)仿真A掃數(shù)據(jù)，由合成聚集成像算法合成原始圖像a，利用預(yù)設(shè)的系統(tǒng)沖擊響應(yīng)函數(shù)與仿真產(chǎn)生的A掃數(shù)據(jù)卷積后形成退化的A掃數(shù)據(jù)，再由合成聚集成像算法合成仿真圖像b，圖c和圖d分別使用盲反卷積信號(hào)復(fù)原算法迭代10次和20次合成后的圖像。圖4 仿真兩點(diǎn)超聲合成孔徑成像計(jì)算圖4中四副圖像的橫向分辨率，a,b
電子制作 2018年7期2018-05-03
- 逆合成孔徑成像在魚雷真假目標(biāo)識(shí)別中的應(yīng)用及展望
0161)逆合成孔徑成像在魚雷真假目標(biāo)識(shí)別中的應(yīng)用及展望何心怡,高 賀,盧 軍,程善政(海軍裝備研究院,北京,100161)針對(duì)逆合成孔徑成像在魚雷真假目標(biāo)識(shí)別中的應(yīng)用問(wèn)題,分析了魚雷作戰(zhàn)時(shí)面對(duì)的水聲對(duì)抗環(huán)境以及逆合成孔徑成像機(jī)理及其應(yīng)用于魚雷真假目標(biāo)識(shí)別領(lǐng)域的相關(guān)因素,包括分辨率、距離走動(dòng)、多普勒走動(dòng)、魚雷航速和聲學(xué)圖像識(shí)別,并探討了逆合成孔徑成像在魚雷真假目標(biāo)識(shí)別領(lǐng)域的后續(xù)研究重點(diǎn),為該技術(shù)在魚雷上的工程應(yīng)用提供參考。魚雷; 逆合成孔徑成像; 聲自導(dǎo)系
水下無(wú)人系統(tǒng)學(xué)報(bào) 2017年4期2017-11-04
- 多波束合成孔徑聲吶技術(shù)研究進(jìn)展
001多波束合成孔徑聲吶技術(shù)研究進(jìn)展李海森1,2，魏 波1,2，杜偉東1,21. 哈爾濱工程大學(xué)水聲技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，哈爾濱 150001； 2. 哈爾濱工程大學(xué)水聲工程學(xué)院，哈爾濱 150001隨著近年人們對(duì)海洋科學(xué)研究的迫切需要，水下目標(biāo)精細(xì)探測(cè)與成像聲吶技術(shù)逐步成為國(guó)內(nèi)外研究的熱點(diǎn)。本文重點(diǎn)分析了國(guó)內(nèi)外主流多波束測(cè)深聲吶技術(shù)與合成孔徑技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢(shì)，并結(jié)合二者技術(shù)優(yōu)勢(shì)提出了一種多波束合成孔徑聲吶探測(cè)機(jī)理。研究討論了多波束合成孔徑聲吶關(guān)鍵技術(shù)的研究
測(cè)繪學(xué)報(bào) 2017年10期2017-10-26
- 應(yīng)用于教學(xué)實(shí)驗(yàn)的水浸超聲合成孔徑聚焦成像算法
驗(yàn)的水浸超聲合成孔徑聚焦成像算法李丹丹，吳 迪，王亞平，滕永平(北京交通大學(xué) 理學(xué)院 物理系，北京100044)應(yīng)用JDUT-1B型超聲波掃描成像實(shí)驗(yàn)儀得到超聲B掃描圖像，使用延時(shí)取整的SAFT成像算法、引入小數(shù)延時(shí)系數(shù)的SAFT成像算法以及SAFT相關(guān)性成像算法處理圖像. 實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：處理后的圖像較處理前圖像的成像效果較為明顯，橫向分辨率有很大提高，將SAFT成像技術(shù)應(yīng)用于教學(xué)實(shí)驗(yàn)具有可行性.水浸超聲成像；合成孔徑聚焦；橫向分辨率合成孔徑聚焦技術(shù)(Sy
物理實(shí)驗(yàn) 2017年6期2017-09-06
- 合成孔徑算法在混凝土檢測(cè)中的應(yīng)用
-0033)合成孔徑算法在混凝土檢測(cè)中的應(yīng)用?？〗?,2, 李娟娟1(1.南昌航空大學(xué) 無(wú)損檢測(cè)技術(shù)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，南昌 330063；2.日本探頭株式會(huì)社, 橫濱 232-0033)針對(duì)超聲波在混凝土檢測(cè)中出現(xiàn)的高衰減、高散射、結(jié)構(gòu)噪聲大、缺陷信號(hào)難于識(shí)別和提取的問(wèn)題，采用合成孔徑聚焦成像方法對(duì)信號(hào)進(jìn)行處理,提高了成像的分辨率和信噪比。用超聲波仿真軟件WAVE 3000建立混凝土數(shù)值模型，模擬了超聲波在混凝土中的傳播過(guò)程并進(jìn)行成像;搭建試驗(yàn)系統(tǒng)開(kāi)展了混
無(wú)損檢測(cè) 2017年4期2017-04-22
- 合成孔徑雷達(dá)成像算法的研究
軍【摘要】 合成孔徑雷達(dá)是一種抗干擾能力強(qiáng)，成像效果好的新型雷達(dá)，廣泛應(yīng)用在軍事領(lǐng)域，具有非常重要的作用，隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展將逐步應(yīng)用的其它領(lǐng)域，前景廣闊。針對(duì)合成孔徑雷達(dá)的成像算法研究一直是雷達(dá)成像算法研究的重點(diǎn)，本文主要研究了合成孔徑雷達(dá)成像的距離—多普勒成像算法、雙戰(zhàn)合成孔徑雷達(dá)的成像算法以及調(diào)頻連續(xù)波合成孔徑雷達(dá)成像算法，通過(guò)對(duì)這三種合成孔徑雷達(dá)算法的研究，總結(jié)了三種合成孔徑雷達(dá)成像算法的特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)，為以后的雷達(dá)成像算法提供了借鑒。【關(guān)鍵詞】 合成孔徑
中國(guó)新通信 2017年4期2017-04-10
- 一種改進(jìn)的合成孔徑聲吶圖像Lee濾波算法*
)一種改進(jìn)的合成孔徑聲吶圖像Lee濾波算法*金鳳來(lái)1鐘何平2(1.海軍裝備部駐天津地區(qū)防救軍事代表室 天津 300042)(2.海軍工程大學(xué)海軍水聲技術(shù)研究所 武漢 430033)針對(duì)合成孔徑聲吶圖像相干斑抑制難的問(wèn)題,提出了一種改進(jìn)的Lee濾波相干斑抑制算法。該方法將Lee濾波與中值濾波相結(jié)合,能夠在保持圖像邊緣細(xì)節(jié)的同時(shí)有效消除相干斑。最后通過(guò)對(duì)真實(shí)合成孔徑聲吶圖像相干斑抑制試驗(yàn)驗(yàn)證了所提方法的有效性。合成孔徑聲吶; 相干斑抑制; Lee濾波1 引言合
艦船電子工程 2017年3期2017-04-07
- 大口徑光學(xué)合成孔徑成像技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀
）大口徑光學(xué)合成孔徑成像技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀周程灝1，王治樂(lè)1*，朱 峰2（1.哈爾濱工業(yè)大學(xué)航天學(xué)院，黑龍江哈爾濱150001；2.中國(guó)工程物理研究院，四川綿陽(yáng)621900）簡(jiǎn)明介紹了光學(xué)合成孔徑的兩種成像方式和光學(xué)波段合成孔徑的發(fā)展概況。全面介紹鏡面拼接、稀疏孔徑和位相陣列3種合成孔徑結(jié)構(gòu)系統(tǒng)國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀。歸納出了目前光學(xué)合成孔徑技術(shù)在天基和地基觀測(cè)系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)及技術(shù)難題。與傳統(tǒng)單一口徑的光學(xué)系統(tǒng)相比，光學(xué)合成孔徑系統(tǒng)具有更高的分辨率、鏡面加工難度低、易折
中國(guó)光學(xué) 2017年1期2017-03-11
- 基于逆合成孔徑成像激光雷達(dá)的自旋小目標(biāo)成像系統(tǒng)*
00）基于逆合成孔徑成像激光雷達(dá)的自旋小目標(biāo)成像系統(tǒng)*劉智超1，2，楊進(jìn)華1（1.長(zhǎng)春理工大學(xué)光電工程學(xué)院，長(zhǎng)春130000；2.長(zhǎng)春理工大學(xué)光電信息學(xué)院，長(zhǎng)春130000）為了獲得毫米級(jí)自旋小目標(biāo)的清晰成像，采用逆合成孔徑成像激光雷達(dá)技術(shù)設(shè)計(jì)了基于距離向數(shù)據(jù)與方位向數(shù)據(jù)相融合的圖像重建系統(tǒng)。系統(tǒng)采用大帶寬、窄線寬光纖激光器配合調(diào)制器實(shí)現(xiàn)激光脈沖的線性調(diào)頻，利用光外差原理對(duì)回波信號(hào)進(jìn)行采集處理。結(jié)合自旋目標(biāo)的運(yùn)動(dòng)特性，給出了含有自旋分量的回波信號(hào)函數(shù)方程，
火力與指揮控制 2016年11期2016-12-09
- 合成孔徑雷達(dá)高度計(jì)與傳統(tǒng)高度計(jì)精度比對(duì)分析與機(jī)載試驗(yàn)驗(yàn)證
衛(wèi) 于秀芬?合成孔徑雷達(dá)高度計(jì)與傳統(tǒng)高度計(jì)精度比對(duì)分析與機(jī)載試驗(yàn)驗(yàn)證劉 鵬①②③許 可*①②王 磊①②史靈衛(wèi)①②于秀芬①②①(中國(guó)科學(xué)院微波遙感技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 北京 100190)②(中國(guó)科學(xué)院國(guó)家空間科學(xué)中心 北京 100190)③(中國(guó)科學(xué)院大學(xué) 北京 100049)合成孔徑雷達(dá)高度計(jì)是目前測(cè)高精度最高的新一代衛(wèi)星海洋雷達(dá)高度計(jì)，它將孔徑合成的思想引入到傳統(tǒng)高度計(jì)中來(lái)，測(cè)高精度比傳統(tǒng)高度計(jì)提高了1倍。該文在對(duì)合成孔徑雷達(dá)高度計(jì)與傳統(tǒng)雷達(dá)高度計(jì)的測(cè)量精度
電子與信息學(xué)報(bào) 2016年10期2016-10-29
- 基于合成孔徑聚焦的不銹鋼焊縫超聲TOFD檢測(cè)技術(shù)
63)?基于合成孔徑聚焦的不銹鋼焊縫超聲TOFD檢測(cè)技術(shù)彭國(guó)平1,陳振華2,葉偉文1,盧超2(1.廣州特種承壓設(shè)備檢測(cè)研究院， 廣州 510663;2.南昌航空大學(xué) 無(wú)損檢測(cè)技術(shù)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室， 南昌 330063)奧氏體不銹鋼焊縫受粗大柱狀晶組織的影響，其焊縫的超聲TOFD檢測(cè)信號(hào)信噪比低、掃描圖像模糊，缺陷檢測(cè)容易誤判或漏檢。為提高檢測(cè)信號(hào)信噪比及掃描圖像分辨力，引入合成孔徑聚焦算法對(duì)超聲TOFD-D掃描采集的A信號(hào)進(jìn)行處理，并分析了變跡窗對(duì)處理后檢
無(wú)損檢測(cè) 2016年9期2016-10-26
- 合成孔徑聲納技術(shù)以及在海底探測(cè)中的應(yīng)用研究
66033）合成孔徑聲納技術(shù)以及在海底探測(cè)中的應(yīng)用研究楊敏，宋士林，徐棟，王小丹（國(guó)家海洋局北海海洋技術(shù)保障中心，山東青島266033）合成孔徑聲納技術(shù)逐漸成為海底探測(cè)領(lǐng)域的熱門研究方向，其在地貌成像、沉底和掩埋小目標(biāo)成像、海底管道探測(cè)等方面的應(yīng)用均取得重要進(jìn)展。文中系統(tǒng)闡述了合成孔徑聲納技術(shù)的工作原理和研究現(xiàn)狀，重點(diǎn)介紹了雙頻雙側(cè)合成孔徑聲納的技術(shù)優(yōu)勢(shì)。結(jié)合海底管線探查案例，詳細(xì)分析了該設(shè)備的應(yīng)用情況，并與淺地層剖面儀實(shí)際獲取的圖像進(jìn)行了對(duì)比，驗(yàn)證了雙頻
海洋技術(shù)學(xué)報(bào) 2016年2期2016-10-25
- 基于合成孔徑聚焦圖像信息的車載三維視覺(jué)導(dǎo)航方法
006）基于合成孔徑聚焦圖像信息的車載三維視覺(jué)導(dǎo)航方法陳智1，陳廣東2，程浩1，黃海行1 （1.南京航空航天大學(xué) 電子信息工程學(xué)院，江蘇 南京210016；2.南京航空航天大學(xué) 無(wú)人機(jī)研究院，江蘇 南京210016）合成孔徑視覺(jué)測(cè)距是多目視覺(jué)測(cè)量與單目視覺(jué)測(cè)量相結(jié)合的產(chǎn)物。合成孔徑聚焦測(cè)距方法是一種通用的圖像視覺(jué)方法，對(duì)光照、色彩、紋理等變化穩(wěn)定性好，能實(shí)時(shí)處理，適用于復(fù)雜的交通管理工程，為車輛自動(dòng)駕駛找到了一種新導(dǎo)航方法。利用小孔成像模型攝像機(jī)共面陣列獲
電子設(shè)計(jì)工程 2016年11期2016-09-26
- SAR技術(shù)及相關(guān)算法研究綜述
簡(jiǎn)要介紹有關(guān)合成孔徑技術(shù)等方面的知識(shí)，其次重點(diǎn)論述了距離[-]多普勒、線頻調(diào)變標(biāo)、頻率變標(biāo)和極坐標(biāo)格式等SAR成像算法，并適當(dāng)分析其優(yōu)缺點(diǎn)；對(duì)SAR圖像相干斑濾波的相關(guān)原理和算法進(jìn)行了簡(jiǎn)要分析和歸納；最后給出了今后合成孔徑雷達(dá)技術(shù)的發(fā)展方向，為合成孔徑雷達(dá)技術(shù)的研究工作提供參考。關(guān)鍵詞：合成孔徑；距離[-]多普勒；極坐標(biāo)格式；相干斑濾波中圖分類號(hào)：TN958 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-3044（2016）10-0242-02雷達(dá)的發(fā)展可以說(shuō)是無(wú)線
電腦知識(shí)與技術(shù) 2016年10期2016-06-16
- 混凝土超聲無(wú)損檢測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)
z的超聲，以合成孔徑聚焦成像算法為基礎(chǔ)，將四路信號(hào)整合為一路信號(hào)，通過(guò)判斷回波信號(hào)聲時(shí)、聲幅和主頻的變化來(lái)對(duì)混凝土質(zhì)量進(jìn)行檢測(cè)，大大增加了混凝土缺陷回波的分辨率，提高了系統(tǒng)的檢測(cè)精度。實(shí)驗(yàn)表明，系統(tǒng)性能穩(wěn)定，精度高，有廣闊的應(yīng)用前景。關(guān)鍵詞：混凝土工程；無(wú)損檢測(cè)；一發(fā)四收超聲信號(hào)處理系統(tǒng)；大容量數(shù)據(jù)采集卡；合成孔徑聚焦成像算法傳統(tǒng)換能器的半功率波速角為0.84λ/d[1]，其中d為換能器的直徑，λ為超聲的工作波長(zhǎng)，高頻超聲的分辨率高，低頻超聲的分辨率低，由
山西電子技術(shù) 2016年1期2016-04-13
- 基于單天線的GNSS合成孔徑技術(shù)研究進(jìn)展
線的GNSS合成孔徑技術(shù)研究進(jìn)展何國(guó)鋒,聶俊偉,伍微,王飛雪(國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué)電子科學(xué)與工程學(xué)院衛(wèi)星導(dǎo)航定位技術(shù)工程研究中心,長(zhǎng)沙 410073)摘要：本文主要介紹了合成孔徑的基本原理及合成孔徑技術(shù)在國(guó)內(nèi)外的發(fā)展研究進(jìn)展,以及合成陣列的模型和信號(hào)模型,并且介紹了合成孔徑技術(shù)在導(dǎo)航領(lǐng)域的基本應(yīng)用，但現(xiàn)階段由于技術(shù)不成熟以及硬件條件等的限制,此技術(shù)還未真正得到廣泛應(yīng)用，但基于單天線的合成孔徑技術(shù)具有先天的優(yōu)勢(shì),未來(lái)將有很大的發(fā)展前景．關(guān)鍵詞：?jiǎn)翁炀€;合成孔徑;
全球定位系統(tǒng) 2015年5期2016-01-12
- 一種改進(jìn)的合成孔徑激光雷達(dá)成像算法
23050）合成孔徑激光雷達(dá)（Synthetic Aperture Ladar，SAL）是一種通過(guò)較小的雷達(dá)孔徑就能夠?qū)崿F(xiàn)高分辨率成像的高靈敏度激光雷達(dá)。近幾年來(lái)，對(duì)于SAL的成像算法以R-D算法為主，但是R-D算法不能滿足SAL產(chǎn)生高分辨率成像。本文提出一種算法，即通過(guò)基于時(shí)間的傅里葉變換對(duì)回波信號(hào)進(jìn)行補(bǔ)償和距離徙動(dòng)校正。用這種方法對(duì)目標(biāo)做了仿真實(shí)驗(yàn)，得到了良好的結(jié)果。1 SAL回波信號(hào)分析SAL成像系統(tǒng)與SAR成像系統(tǒng)的成像原理大體相同，但是SAL成像
長(zhǎng)春理工大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版） 2015年3期2015-12-07
- 合成孔徑成像中掩埋目標(biāo)的深度誤差分析
維，劉紀(jì)元?合成孔徑成像中掩埋目標(biāo)的深度誤差分析劉昊1,2, 劉維1，劉紀(jì)元1(1. 中國(guó)科學(xué)院聲學(xué)研究所，北京100190；2. 中國(guó)科學(xué)院大學(xué)，北京100049)在掩埋目標(biāo)三維成像過(guò)程中，沉積層底質(zhì)的不同與掩埋深度的變化，會(huì)使成像結(jié)果中目標(biāo)深度與真實(shí)深度出現(xiàn)偏差。針對(duì)這一問(wèn)題，可以利用下視的面陣合成孔徑三維成像算法，通過(guò)構(gòu)建水下分層模型與聲速剖面模型，對(duì)掩埋點(diǎn)目標(biāo)進(jìn)行三維成像仿真。通過(guò)改變沉積層底質(zhì)與掩埋深度，從理論分析與仿真結(jié)果研究深度誤差的變化。研
聲學(xué)技術(shù) 2015年3期2015-10-13
- 掩埋海底管道探測(cè)方法及新技術(shù)應(yīng)用研究
, 其中低頻合成孔徑聲吶技術(shù)是其中之一, 隨著不斷的技術(shù)進(jìn)步, 這項(xiàng)技術(shù)逐漸趨于成熟, 接近應(yīng)用的水平。同時(shí), 近一兩年國(guó)外出現(xiàn)了三維海底成像系統(tǒng)。2.1 合成孔徑聲吶合成孔徑聲吶是國(guó)內(nèi)外海洋探測(cè)領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)和前沿之一, 它通過(guò)二維或三維的成像結(jié)果, 使人們獲取對(duì)水底地形地貌直觀而準(zhǔn)確的資料。合成孔徑聲吶是一種高分辨率成像聲吶, 是成像聲吶新的發(fā)展趨勢(shì)?；驹硎抢眯〕叽缁囇乜臻g的勻速直線運(yùn)動(dòng)來(lái)虛擬大孔徑的基陣, 從而獲得沿運(yùn)動(dòng)方向的高分辨率。做法是
海洋科學(xué) 2015年6期2015-04-11
- GEO SAR長(zhǎng)合成孔徑時(shí)間彎曲軌跡成像試驗(yàn)
O SAR長(zhǎng)合成孔徑時(shí)間彎曲軌跡成像試驗(yàn)李財(cái)品1,2何明一1朱雅琳2李光廷2劉波2(1 西北工業(yè)大學(xué)電子信息學(xué)院，西安 710129)(2中國(guó)空間技術(shù)研究院西安分院，西安 710100)地球同步軌道合成孔徑雷達(dá)(GEO SAR)具有重訪周期短，觀測(cè)范圍廣等優(yōu)點(diǎn)，在軍事及民用領(lǐng)域具有重要的應(yīng)用價(jià)值。針對(duì)GEO SAR長(zhǎng)合成孔徑時(shí)間彎曲軌跡復(fù)雜成像特性，首次提出一種地面演示驗(yàn)證方法，對(duì)長(zhǎng)合成孔徑時(shí)間彎曲軌跡下成像可行性進(jìn)行驗(yàn)證。給出長(zhǎng)合成孔徑時(shí)間彎曲軌跡定量分
中國(guó)空間科學(xué)技術(shù) 2015年4期2015-02-24
- 合成孔徑序列波束形成軸向運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償方法
0190)?合成孔徑序列波束形成軸向運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償方法孟曉輝 理 華*王君琳(中國(guó)科學(xué)院聲學(xué)研究所，北京 100190)合成孔徑序列波束方法是一種新穎的醫(yī)學(xué)超聲成像方法，采用兩個(gè)階段的波束形成，在傳統(tǒng)的超聲成像系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)合成孔徑成像，在不需要存儲(chǔ)和傳輸大量射頻回波數(shù)據(jù)的情況下，提高醫(yī)學(xué)超聲圖像的分辨率。該方法的前提是假設(shè)成像目標(biāo)靜止不動(dòng)，而通過(guò)仿真分析發(fā)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)會(huì)造成成像目標(biāo)位置錯(cuò)誤。針對(duì)此問(wèn)題，提出一種合成孔徑序列波束形成運(yùn)動(dòng)估計(jì)和補(bǔ)償方法：首先通過(guò)在同一位置連
- 基于亮點(diǎn)跡線跟蹤的逆合成孔徑成像運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償技術(shù)
要有2 種:合成孔徑雷達(dá) (Synthetic Aperture Radar，SAR)和逆合成孔徑雷達(dá)(Inverse Synthetic Aperture Radar，ISAR)，其中SAR 以其高分辨率、全天候、穿透性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)被公認(rèn)為是現(xiàn)代微波遙感領(lǐng)域一項(xiàng)突破性的成就，并被廣泛應(yīng)用到軍事和民用等方面;ISAR 是在SAR的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的又一種高分辨成像雷達(dá)［1－5］。如果讓雷達(dá)不動(dòng)，而目標(biāo)運(yùn)動(dòng)，從獲取回波的多普勒信息的觀點(diǎn)來(lái)看，二者等價(jià)，ISAR 就
艦船科學(xué)技術(shù) 2014年10期2014-12-07
- 矢量陣被動(dòng)合成孔徑算法
，本文將被動(dòng)合成孔徑技術(shù)應(yīng)用于矢量線列陣，并給出仿真研究結(jié)果。1 被動(dòng)合成孔徑測(cè)量模型被動(dòng)合成孔徑處理技術(shù)是一種通過(guò)接收水聽(tīng)器的運(yùn)動(dòng)來(lái)增加線列陣有效孔徑的一種技術(shù)。其最主要的優(yōu)點(diǎn)是通過(guò)一個(gè)短的拖曳線列陣的勻速直線運(yùn)動(dòng)可以獲得與長(zhǎng)的線列陣相同的增益，從而降低長(zhǎng)線列陣的設(shè)計(jì)建造成本及控制難度。相對(duì)于傳統(tǒng)的波束形成技術(shù)，信號(hào)的增益和角度分辨率都與線列陣的孔徑長(zhǎng)度有關(guān)，常規(guī)波束形成的信號(hào)增益可以表示為式中:N 為陣元的個(gè)數(shù);d 為陣元間距;λ 為入射信號(hào)的波長(zhǎng);θ
艦船科學(xué)技術(shù) 2014年7期2014-12-05
- 波紋管注漿缺陷超聲檢測(cè)方法
聲波反射法與合成孔徑聚焦技術(shù)，提出了一種可以有效增加系統(tǒng)方位向分辨率的混凝土無(wú)損檢測(cè)方法。1 超聲反射法檢測(cè)原理超聲波作為一種彈性波，在從一種結(jié)構(gòu)界面向另一種結(jié)構(gòu)界面?zhèn)鞑サ臅r(shí)候，會(huì)發(fā)生較強(qiáng)的反射。因此，超聲波在混凝土中傳播時(shí)，如果遇到因注漿不密實(shí)而產(chǎn)生的缺陷，就會(huì)被這些缺陷結(jié)構(gòu)反射，產(chǎn)生回波信號(hào)。這些回波信號(hào)帶有物體內(nèi)部結(jié)構(gòu)的特征信息，將其進(jìn)行處理，就可以得到混凝土的內(nèi)部結(jié)構(gòu)[7-8]。超聲波檢測(cè)判別缺陷的基本依據(jù)有聲速變化、能量變化、頻率變化、相位變化等
實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理 2014年2期2014-03-25
- 合成孔徑聚焦超聲成像在混凝土探傷中的應(yīng)用研究
30051）合成孔徑聚焦超聲成像在混凝土探傷中的應(yīng)用研究呂曉光1,2， 王明泉1,2， 李光亞1,2（1.中北大學(xué)動(dòng)態(tài)測(cè)試技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，山西 太原 030051；2. 中北大學(xué)信息與通信工程學(xué)院，山西 太原 030051）針對(duì)超聲波在混凝土檢測(cè)中分辨率低、成像質(zhì)量差等問(wèn)題，提出了采用合成孔徑聚焦技術(shù)對(duì)檢測(cè)聲波信號(hào)進(jìn)行成像處理的方法。通過(guò)超聲波仿真軟件WAVE 2000建立混凝土缺陷模型，結(jié)合混凝土超聲探測(cè)的方式和特點(diǎn)，采用MATLAB軟件編寫相適應(yīng)的合成
圖學(xué)學(xué)報(bào) 2014年6期2014-03-17
- 特厚結(jié)構(gòu)鍛焊件的超聲信號(hào)處理方法
SAFT技術(shù)合成孔徑聚焦技術(shù)［4］（SAFT）是指通過(guò)綜合多個(gè)處于不同幾何位置的超聲波換能器所接收到的信號(hào)，實(shí)現(xiàn)一個(gè)等效的大孔徑換能器，從而提高對(duì)目標(biāo)區(qū)域內(nèi)反射體的分辨能力。使用合成孔徑技術(shù)進(jìn)行超聲波探傷時(shí)，橫向分辨率為基元換能器直徑的一半，與波長(zhǎng)和縱向距離無(wú)關(guān)。當(dāng)每個(gè)探頭的孔徑為d時(shí)，橫向分辨率為的d/2。由于合成孔徑技術(shù)針對(duì)的檢測(cè)對(duì)象為特厚尺寸焊縫、鍛件等，制造試塊的難度大，成本高，因此我們使用仿真數(shù)值模擬試驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證。仿真研究在自行開(kāi)發(fā)的一套超聲波檢
經(jīng)濟(jì)技術(shù)協(xié)作信息 2014年10期2014-02-22
- 淺析SHADOWS 合成孔徑聲納的數(shù)據(jù)成像處理技術(shù)
著重要作用。合成孔徑聲納(Synthetic Aperture Sonar,SAS)技術(shù)是目前世界上最先進(jìn)、應(yīng)用最為廣泛的水下探測(cè)成像技術(shù)。它以合成孔徑理論為基礎(chǔ)，借鑒合成孔徑雷達(dá)的技術(shù)，以實(shí)現(xiàn)用小尺寸聲納基陣和低工作頻率滿足不同探測(cè)距離的高精度成像需求。因此，合成孔徑聲納可以獲得均勻恒定的高分辨率空間圖像，能比一般的聲納圖像高1～2個(gè)數(shù)量級(jí)[1]。目前,合成孔徑聲納是國(guó)內(nèi)外海洋聲學(xué)成像領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。合成孔徑聲納的研究始于20世紀(jì)60年代，美國(guó)Rayth
海洋技術(shù)學(xué)報(bào) 2013年2期2013-08-06
- 契比雪夫加權(quán)應(yīng)用被動(dòng)合成孔徑處理算法研究?
加權(quán)應(yīng)用被動(dòng)合成孔徑處理算法研究?趙閃1，2，??，孫長(zhǎng)瑜1，陳新華1（1.中國(guó)科學(xué)院聲學(xué)研究所，北京100190；2.中國(guó)科學(xué)院研究生院，北京100190）提出了將契比雪夫加權(quán)應(yīng)用于被動(dòng)合成孔徑處理算法。被動(dòng)合成孔徑技術(shù)對(duì)小孔徑基陣沿直線運(yùn)動(dòng)接收到的信號(hào)進(jìn)行合成處理，從而達(dá)到虛擬大孔徑基陣方位分辨力效果。將契比雪夫加權(quán)應(yīng)用于線陣合成孔徑前后波束圖的指向性研究，對(duì)主瓣寬度變化予以合理解釋。理論分析結(jié)合仿真驗(yàn)證表明，被動(dòng)合成孔徑處理算法應(yīng)用契比雪夫加權(quán)可以在
電訊技術(shù) 2013年2期2013-03-17
- 美升級(jí)臺(tái)灣F-16機(jī)載雷達(dá)的關(guān)鍵技術(shù)分析
多普勒銳化和合成孔徑技術(shù)進(jìn)行了深入的討論，研究表明合成孔徑技術(shù)能更好地提高成像效果。最后分析了升級(jí)F-16帶來(lái)的不足，說(shuō)明升級(jí)不能阻止國(guó)家的統(tǒng)一大業(yè)。有源電掃相控陣；合成孔徑；多普勒波束銳化；雷達(dá)日前，美國(guó)已決定對(duì)臺(tái)軍裝備的F-16進(jìn)行升級(jí)，總價(jià)約為54萬(wàn)美元。臺(tái)軍裝備是F-16 A/B型，其裝備雷達(dá)為AN/APG-66機(jī)載多功能數(shù)字化火控雷達(dá)，其體制為：脈沖多普勒、單脈沖、脈沖壓縮、多普勒波束銳化等。如果美對(duì)臺(tái)軍F-16雷達(dá)升級(jí)后，將變成AN/APG-8
電子設(shè)計(jì)工程 2012年4期2012-09-27
- 轉(zhuǎn)向目標(biāo)逆合成孔徑成像技術(shù)
2)0 引言合成孔徑是目標(biāo)不動(dòng)、利用基陣的空間運(yùn)動(dòng)采樣，通過(guò)相干處理合成遠(yuǎn)大于基陣物理孔徑的虛擬孔徑，獲得遠(yuǎn)大于物理孔徑的方位分辨力和成像精度。合成孔徑方法已成功應(yīng)用于雷達(dá)和聲吶等領(lǐng)域［1－2］。合成孔徑常用的工作模式有條帶測(cè)繪(strip-map) 模式和聚束合成孔徑(spotlight)模式［1］，其中，聚束模式要求在每個(gè)采樣位置，均應(yīng)將波束對(duì)準(zhǔn)目標(biāo)區(qū)間，可獲得比條帶測(cè)繪模式更高的沿軌分辨力，但采用聚束模式的成像系統(tǒng)較為復(fù)雜。目前，國(guó)外合成孔徑聲吶大多
艦船科學(xué)技術(shù) 2012年10期2012-08-21
- 超聲TOFD圖譜多普勒頻移估計(jì)及增強(qiáng)算法研究
不同缺陷。從合成孔徑雷達(dá)技術(shù)發(fā)展過(guò)來(lái)的超聲合成孔徑聚焦成像（SAF）方法，通過(guò)低的工作頻率和較小的換能器孔徑獲得較好的分辨率。合成孔徑聚焦作為超聲TOFD后處理方法，能夠提高聚焦區(qū)域的橫向分辨率，同時(shí)在聚焦區(qū)域產(chǎn)生動(dòng)態(tài)聚焦效果[5]。本研究利用SAFT對(duì)TOFD圖譜進(jìn)行波束銳化和圖像增強(qiáng)。首先根據(jù)TOFD原理推導(dǎo)出缺陷尖端衍射回波的參數(shù)模型和多普勒頻移，繼而利用匹配濾波實(shí)現(xiàn)TOFD衍射信號(hào)的波束銳化，以此提高B掃圖譜的橫向分辨率。1 B掃描圖像參數(shù)模型的建
電焊機(jī) 2012年12期2012-08-06
- 基于波束仿真的合成孔徑聚焦成像研究
字形成技術(shù)、合成孔徑成像技術(shù)、動(dòng)態(tài)多頻率掃描和超聲相控陣技術(shù)等。合成孔徑成像技術(shù)最早出自于軍事上的合成孔徑雷達(dá)技術(shù)[5],一般分為機(jī)載和星載兩種。與直接成像技術(shù)相比較,合成孔徑成像技術(shù)的特點(diǎn)是可以用小孔徑的換能器以及低的工作頻率來(lái)獲得比較高的方位分辨率,可以在近場(chǎng)區(qū)(即菲涅爾區(qū))工作,在圖像的重建過(guò)程中,易于應(yīng)用各種圖像處理技術(shù),用于不同成像對(duì)象,以提高圖像清晰度及信噪比[6]。筆者在合成孔徑成像理論的基礎(chǔ)上,對(duì)合成孔徑成像的波束形成進(jìn)行了仿真研究,從單陣
無(wú)損檢測(cè) 2011年1期2011-07-23
- 基于MUSIC算法的多普勒引信目標(biāo)定位
本文提出在小合成孔徑的基礎(chǔ)上采用M USIC算法估計(jì)多普勒頻率實(shí)現(xiàn)目標(biāo)定位。1 合成孔徑與MUSIC算法原理合成孔徑是利用天線與目標(biāo)間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)造成的多普勒頻移現(xiàn)象來(lái)工作的,其基本原理如圖1所示。設(shè)天線以速度v沿直線運(yùn)動(dòng),M個(gè)目標(biāo)回波信號(hào)分別從θi(i=1,2,…,M)方向反射回天線,經(jīng)過(guò)相參混頻后濾波輸出的多普勒回波信號(hào)為:式中,Ui(t)和φi分別為各個(gè)回波信號(hào)混頻后的幅度和相位,ωdi為多普勒角頻率,且λ0為載波波長(zhǎng)。圖1 合成孔徑原理Fig.1 P
探測(cè)與控制學(xué)報(bào) 2010年5期2010-12-01