压缩感知成像研究-数控滚圆机滚弧机折弯机张家港电动滚圆机滚弧
作者:lujianjun | 来源:欧科机械 | 发布时间:2019-07-17 10:21 | 浏览次数:

压缩感知成像要求信号在某个域上能满足稀疏性要求,地下多目标在空域上降低了信号的稀疏性,导致成像出现散焦和虚像。扩大成像背景保证了稀疏性要求但又使得成像计算量上升,实时性不足。提出一种根据探地雷达回波特征预提取出潜在目标位置的压缩感知成像方法。通过对数据进行去噪、滑动矩阵过滤来确定目标的水平位置,再对水平位置处的几道A-Scan数据进行极值搜索,从而可以提取出成像区域目标位置信息,进而在建立成像冗余字典时只需考虑目标位置处的字典元素,无目标处字典元素直接剔除,减少字典建立所需的元素,降低了压缩感知求解计算量。该方法由于只对潜在目标区域进行成像,因此在保证成像实时性的同时也保证了成像精度。实验结果表明算法可行、有效。条件约束优化求解时所求解的成像网格点处反射系数矩阵r的元素增多,导致计算量大幅上升、消耗系统资源大,成像实时性差。因此,本文对上述成像模型进一步优化改进,压缩感知成像研究-数控滚圆机滚弧机折弯机张家港电动滚圆机滚弧机折弯机在对地下目标进行压缩感知成像前,基于文献[15]先对B-Scan数据S进行预处理,先一步圈定潜在目标位置,可以确定待成像区域本文由公司网站滚圆机网站采集转载中国知网资源整理!www.gunyuanji.name,只对潜在目标体位置处进行成像,需要求解的网格点处的反射系数大大减少,设需要求解的潜在目标位置的网格点数为k,则约束方程的待求解元由Nx·Nz降低为k,可以很大程度优化压缩感知求解过程,如图1所示。由于先确定出了目标体大概位置后再有针对地进行成像,因此在保证目标成像聚焦的同时也能符合实时性要求。图1优化压缩感知求解当探地雷达在探测区域进行探测时,电磁波照射有一定孔径,因此当雷达位置不在目标体正上方时也有可能接收到目标体反射回波,沿一个方位向移动探地雷达所形成的探测剖面,目标在回波中将会呈现双曲线的特征,双曲线顶点处的坐标分别代表目标的水平方位向的位置和探地雷达距离目标的双程时延,只要在探测回波(B-Scan)中将这些顶点提取到就可以将目标大致定位,再针对目标大致位置区域进行成像便可获得一个比较精确的成像效果。算法具体为:1)减均值法去天线耦合波及地表反射波得到S…;2)通过“滑动矩阵”滤波[16],本文选取的滑动矩阵大小为7×15,使数据S…中目标双曲线双臂的能量抑制,顶点的能量增强,滤波后的数据记为S~;3)检测潜在目标体的水平位置。对S~各列数据进行求平方和处理,得到各个测点处的能量曲线,曲线上的各个极大值点处对应的A-Scan能量较强,根据地下目标体大小设置窗口,用窗口在水平方向上搜索,搜寻极值点,判定该极值压缩感知成像研究-数控滚圆机滚弧机折弯机张家港电动滚圆机滚弧机折弯机本文由公司网站滚圆机网站采集转载中国知网资源整理!www.gunyuanji.name