[發(fā)明專利]一種適用于太赫茲仿生復(fù)眼成像系統(tǒng)的目標(biāo)識(shí)別定位系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910231489.6
• 申請(qǐng)日: 2019-03-26
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN109949363A
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-06-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張鏡水;肖勇;李召陽(yáng);王文鵬;張春艷;王智斌
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京遙感設(shè)備研究所
• 主分類號(hào): G06T7/70
• 分類號(hào): G06T7/70;G06T5/00;G06T3/40;G06K9/00;G06K9/36
• 代理公司: 中國(guó)航天科工集團(tuán)公司專利中心 11024
• 代理人: 葛鵬

1.一種適用于太赫茲仿生復(fù)眼成像系統(tǒng)的目標(biāo)識(shí)別定位系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)包括：

子眼接收模塊(1)、子孔徑拼接模塊(2)、系統(tǒng)畸變測(cè)試模塊(3)、畸變校正算法模塊(4)、系統(tǒng)非均勻性測(cè)試模塊(5)、圖像非均勻性校正模塊(6)、圖像超分辨率重構(gòu)模塊(7)和智能識(shí)別與定位模塊(8)；

子眼接收模塊(1)的每個(gè)輸出作為子孔徑拼接模塊(2)的輸入；子孔徑拼接模塊(2)、系統(tǒng)畸變測(cè)試模塊(3)的輸出作為畸變校正算法模塊(4)的輸入；畸變校正算法模塊(4)、系統(tǒng)非均勻性測(cè)試模塊(5)的輸出作為圖像非均勻性校正模塊(6)的輸入；圖像非均勻性校正模塊(6)的輸出作為圖像超分辨率重構(gòu)模塊(7)的輸入；圖像超分辨率重構(gòu)模塊(7)的輸出作為智能識(shí)別與定位模塊(8)的輸入；子眼接收模塊(1)完成太赫茲波子眼通道成像；

子孔徑拼接模塊(2)完成子眼接收信號(hào)拼接，實(shí)現(xiàn)大視場(chǎng)圖像初步合成；

系統(tǒng)畸變測(cè)試模塊(3)完成復(fù)眼成像系統(tǒng)畸變量測(cè)試；

畸變校正算法模塊(4)完成大視場(chǎng)圖形的畸變校正；

系統(tǒng)非均勻性測(cè)試模塊(5)完成對(duì)成像系統(tǒng)接收芯片非均勻性測(cè)試；

圖像非均勻性校正模塊(6)完成因接收芯片陣列盲元與各通道之間響應(yīng)不一致引起的非均勻性問(wèn)題修正；

圖像超分辨率重構(gòu)模塊(7)完成對(duì)大視場(chǎng)、低分辨率圖像的超分辨率重構(gòu)；

智能識(shí)別與定位模塊(8)采用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)智能識(shí)別算法完成對(duì)探測(cè)目標(biāo)的識(shí)別與定位。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述子眼接收模塊(1)完成對(duì)目標(biāo)信號(hào)的接收與的子眼通道成像包括：

利用子眼接收模塊中透鏡與接收芯片陣列配合，通過(guò)透鏡擴(kuò)大接收芯片陣列本身的成像視場(chǎng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)目標(biāo)信號(hào)的匯聚接收，并成像在接收芯片陣列上生成各子眼通道的目標(biāo)圖像。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述子孔徑拼接模塊(2)完成子眼接收信號(hào)拼接與大視場(chǎng)圖像初步合成包括：

子孔徑拼接模塊(2)讀取子眼接收模塊(1)中各子眼通道生成的目標(biāo)圖像，完成對(duì)子眼圖像拼接后的大視場(chǎng)圖像作為畸變校正模塊(3)的輸入。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)畸變測(cè)試模塊(3)完成對(duì)成像系統(tǒng)畸變測(cè)試包括：

系統(tǒng)畸變測(cè)試模塊(3)通過(guò)對(duì)標(biāo)準(zhǔn)版成像，完成系統(tǒng)畸變量測(cè)試，測(cè)試后的系統(tǒng)畸變量作為畸變校正算法模塊(4)的參考信號(hào)；

以標(biāo)準(zhǔn)版中心點(diǎn)為原點(diǎn)，板上網(wǎng)格點(diǎn)極坐標(biāo)為：

以測(cè)試圖像中心為原點(diǎn)，測(cè)試圖像中網(wǎng)格點(diǎn)極坐標(biāo)為：

系統(tǒng)畸變量為：

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述畸變校正算法模塊(4)完成對(duì)初步合成的大視場(chǎng)圖像的畸變校正包括：

輸入子孔徑拼接模塊(2)中初步合成的大視場(chǎng)圖像及系統(tǒng)畸變測(cè)試模塊(3)中測(cè)定的系統(tǒng)畸變量，運(yùn)用畸變校正算法對(duì)圖像進(jìn)行畸變校正處理，處理后的無(wú)畸變圖像輸出作為圖像非均勻性校正模塊(6)的輸入信號(hào)。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述非均勻性測(cè)試模塊(5)完成子眼接收芯片非均勻性測(cè)試包括：

非均勻性測(cè)試模塊(5)采用兩個(gè)不同功率對(duì)每個(gè)子眼通道電壓響應(yīng)進(jìn)行測(cè)試，通過(guò)兩組電壓響應(yīng)與接收功率值求取定標(biāo)系數(shù)，進(jìn)而確定每個(gè)子眼通道的線性響應(yīng)模型；該模型作為圖像非均勻性校正模塊(6)的參考信號(hào)；

子眼通道電壓響應(yīng)V與接收功率P模型表達(dá)式為：V＝a·P+b，a、b為定標(biāo)系數(shù)；

針對(duì)第m個(gè)子眼通道，測(cè)得其對(duì)功率P_m1和P_m2的電壓響應(yīng)分別為V_m1和V_m2，進(jìn)而可求得其定標(biāo)系數(shù)為：

得到第m個(gè)子眼通道線性模型為：

利用各子眼通道線性模型，以第一個(gè)子眼通道為基準(zhǔn)，對(duì)第n個(gè)子眼通道進(jìn)行電壓校正，得校正后電壓V'_n為：