柱面阵三维成像的降维时域相关法

朱荣强, 周剑雄, 付强

朱荣强, 周剑雄, 付强. 柱面阵三维成像的降维时域相关法[J]. 信号处理, 2016, 32(7): 779-786. DOI: 10.16798/j.issn.1003-0530.2016.07.004
引用本文: 朱荣强, 周剑雄, 付强. 柱面阵三维成像的降维时域相关法[J]. 信号处理, 2016, 32(7): 779-786. DOI: 10.16798/j.issn.1003-0530.2016.07.004
SHU Rong-Jiang, ZHOU Jian-Xiong, FU Jiang. DimensionReduced Time Domain Correlation Algorithm for 3D Cylindrical Array Imaging[J]. JOURNAL OF SIGNAL PROCESSING, 2016, 32(7): 779-786. DOI: 10.16798/j.issn.1003-0530.2016.07.004
Citation: SHU Rong-Jiang, ZHOU Jian-Xiong, FU Jiang. DimensionReduced Time Domain Correlation Algorithm for 3D Cylindrical Array Imaging[J]. JOURNAL OF SIGNAL PROCESSING, 2016, 32(7): 779-786. DOI: 10.16798/j.issn.1003-0530.2016.07.004

柱面阵三维成像的降维时域相关法

基金项目: 中国工程物理研究院太赫兹科学技术基金资助(CAEPTHZ201405)
详细信息
    作者简介:

    朱荣强 男,1991年生,甘肃定西人,现为国防科技大学电子科学与工程学院ATR实验室硕士研究生,主要研究方向为近场三维成像。周剑雄 女,1977年生,湖南湘潭人,现为国防科技大学电子科学与工程学院ATR实验室副教授,主要研究方向为高分辨雷达成像、目标特性与识别。付 强 男,1962年生,湖南长沙人,现为国防科技大学电子科学与工程学院ATR实验室教授,主要研究方向为雷达自动目标识别系统。

    朱荣强 男,1991年生,甘肃定西人,现为国防科技大学电子科学与工程学院ATR实验室硕士研究生,主要研究方向为近场三维成像。周剑雄 女,1977年生,湖南湘潭人,现为国防科技大学电子科学与工程学院ATR实验室副教授,主要研究方向为高分辨雷达成像、目标特性与识别。付 强 男,1962年生,湖南长沙人,现为国防科技大学电子科学与工程学院ATR实验室教授,主要研究方向为雷达自动目标识别系统。

  • 中图分类号: TN957

DimensionReduced Time Domain Correlation Algorithm for 3D Cylindrical Array Imaging

Funds: 中国工程物理研究院太赫兹科学技术基金资助(CAEPTHZ201405)
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    Author Bio:

    SHU Rong-Jiang: 朱荣强 男,1991年生,甘肃定西人,现为国防科技大学电子科学与工程学院ATR实验室硕士研究生,主要研究方向为近场三维成像。周剑雄 女,1977年生,湖南湘潭人,现为国防科技大学电子科学与工程学院ATR实验室副教授,主要研究方向为高分辨雷达成像、目标特性与识别。付 强 男,1962年生,湖南长沙人,现为国防科技大学电子科学与工程学院ATR实验室教授,主要研究方向为雷达自动目标识别系统。

    ZHOU Jian-Xiong: 朱荣强 男,1991年生,甘肃定西人,现为国防科技大学电子科学与工程学院ATR实验室硕士研究生,主要研究方向为近场三维成像。周剑雄 女,1977年生,湖南湘潭人,现为国防科技大学电子科学与工程学院ATR实验室副教授,主要研究方向为高分辨雷达成像、目标特性与识别。付 强 男,1962年生,湖南长沙人,现为国防科技大学电子科学与工程学院ATR实验室教授,主要研究方向为雷达自动目标识别系统。

  • 摘要: 针对时域相关法用于三维成像时,运算量较大,成像效率较低的缺点,提出了一种降维时域相关法用于柱面阵三维成像,该方法在高度向利用傅里叶变换,而在距离方位域采用相干累加,使三维时域相关降维至二维时域相关,有效减少了运算量,同时保留了时域相关法无需插值的优点,保证了成像精度。分析了时域相关法、后向投影算法和本文方法应用于柱面阵成像的运算量,证明了在柱面阵人体扫描成像应用中,本文方法在运算量上具有优势。最后通过仿真实验验证了该方法的有效性。
    Abstract: The time domain correlation algorithm has disadvantages of large computational load and low efficiency for 3D imaging. In view of this, this paper presents a dimensionreduced time domain correlation algorithm for 3D cylindrical array imaging, solving the aforementioned disadvantages. The proposed method adopts the Fourier transform in height and the time domain correlation in azimuth and range, which reduces the 3D time domain correlation to 2D time domain correlation, and thus effectively reduces the computational load. Additionally it preserves the advantage of time domain correlation method without interpolation and ensures the imaging precision. The computational load of time domain correlation algorithm, back projection algorithm and dimensionreduced time domain correlation algorithm are analyzed. The result proves that the proposed method has advantage in the application of cylindrical array imaging of human body. Finally, simulation results show that the proposed method has the validity and feasibility in application of 3D imaging of human body.
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出版历程
  • 收稿日期:  2015-11-26
  • 修回日期:  2016-03-03
  • 发布日期:  2016-09-04

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