【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于建筑物透视雷达
,尤其涉及一种基于建筑物透视雷达成像的多目标检测定位方法。
技术介绍
建筑物透视雷达通过分析从收发装置得到的建筑物后人体等目标的回波数据以获取所感兴趣区域相关信息,从而实现对封闭建筑物内运动人体目标的检测、定位,近年来已经在巷战、反恐、灾难救援、安全检查等领域得到越来越广泛的应用。当待测场景中某单区域存在多目标时,由于目标之间运动状态和回波强度不同,在图像中往往会出现目标幅值的差异。针对这一情况,若使用普通的门限检测,则会难以兼顾各个目标,从而导致目标丢失问题。因此,实际的多目标检测定位应用中,准确检测被强目标掩盖的回波幅值较低的目标是建筑物透视雷达成像后多目标检测定位的关键问题。对于建筑物透视雷达多目标检测定位的研究,国内外研究机构已经有诸多解决方法。常用的有以下两种:一是采用椭圆交叉定位方法,这种方法下目标位置精度很大程度上依赖于天线的数量及其摆放位置,而且随着天线数量增多,计算量剧增。另一种常见目标定位方法是先通过诸如后向投影算法、逆散射算法等成像算法对感兴趣区域进行成像,后通过恒定门限检测提取目标位置。然而以上的方法均没有考虑由于目标距离雷达远近导致的目标回波差别大从而使得较弱目标丢失问题。从公开发表的文献资料来看,目前还没有快速实时地提高建筑物内被强目标掩盖的回波幅值较低的目标检测率的定位算法。因此,研究一种可实时的多目标成像后检测定位方法在穿墙雷达目标检测跟踪中具有重要的实际应用价值。
技术实现思路
本专利技术的专利技术目的是:为了解决现有技术不能快速实时地提高建筑物内被强目标掩盖的回波幅值较低的目标检测率的定 ...
【技术保护点】
一种基于建筑物透视雷达成像的多目标检测定位方法,其特征在于,包括以下步骤:A、利用建筑物透视雷达通过多发多收阵列对待检测区域墙体后的多运动目标进行检测定位,根据待检测区域的墙体厚度、介电常数以及线缆长度得到各天线聚焦延迟补偿值;再对待检测区域采用后向投影方法获取第n时刻待检测区域目标成像矩阵In(X,Y);B、初始化参数,设定门限Threshold1,将第n帧目标成像矩阵In(X,Y)和第n+1帧图像矩阵In+1(X,Y)进行二值化处理得到二值化图像矩阵Dn(X,Y)和Dn+1(X,Y),再将二值化图像矩阵Dn(X,Y)与Dn+1(X,Y)相加得到第n+1时刻二值化叠加图像矩阵Fn+1(X,Y);C、对步骤B中得到的第n+1时刻二值化叠加图像矩阵Fn+1(X,Y)进行目标增强处理,得到第n+1时刻目标初步成像结果矩阵On+1(X,Y);D、对步骤C中得到的第n+1时刻目标初步成像结果矩阵On+1(X,Y)分别进行X方向和Y方向的累加,沿X方向累加得到方位向累加向量Cn+1(X),沿Y方向累加得到距离向累加向量Rn+1(Y);E、根据步骤D中得到的方位向累加向量Cn+1(X)和距离向累加 ...
【技术特征摘要】
1.一种基于建筑物透视雷达成像的多目标检测定位方法,其特征在于,包括以下步骤:A、利用建筑物透视雷达通过多发多收阵列对待检测区域墙体后的多运动目标进行检测定位,根据待检测区域的墙体厚度、介电常数以及线缆长度得到各天线聚焦延迟补偿值;再对待检测区域采用后向投影方法获取第n时刻待检测区域目标成像矩阵In(X,Y);B、初始化参数,设定门限Threshold1,将第n帧目标成像矩阵In(X,Y)和第n+1帧图像矩阵In+1(X,Y)进行二值化处理得到二值化图像矩阵Dn(X,Y)和Dn+1(X,Y),再将二值化图像矩阵Dn(X,Y)与Dn+1(X,Y)相加得到第n+1时刻二值化叠加图像矩阵Fn+1(X,Y);C、对步骤B中得到的第n+1时刻二值化叠加图像矩阵Fn+1(X,Y)进行目标增强处理,得到第n+1时刻目标初步成像结果矩阵On+1(X,Y);D、对步骤C中得到的第n+1时刻目标初步成像结果矩阵On+1(X,Y)分别进行X方向和Y方向的累加,沿X方向累加得到方位向累加向量Cn+1(X),沿Y方向累加得到距离向累加向量Rn+1(Y);E、根据步骤D中得到的方位向累加向量Cn+1(X)和距离向累加向量Rn+1(Y),提取所有目标位置;F、对步骤C中得到的第n+1时刻目标初步成像结果On+1(X,Y)进行置零处理,得到目标成像结果矩阵On′+1(X,Y);再根据步骤E中得到的所有目标位置,将所有目标区域中的数据向区域1进行归一化处理,得到目标检测定位结果。2.如权利要求1所述的基于建筑物透视雷达成像的多目标检测定位方法,其特征在于,所述步骤B中,初始化参数具体为定义与雷达图像大小一致的目标增强掩膜矩阵MASKn,将其矩阵元素全部设置为1,;将复位标签flagn设置为flagn=0。3.如权利要求2所述的基于建筑物透视雷达成像的多目标检测定位方法,其特征在于,所述步骤C对步骤B中得到的第n+1时刻二值化叠加图像矩阵Fn+1(X,Y)进行目标增强处理,得到第n+1时刻目标初步成像结果矩阵On+1(X,Y),具体包括以下分步骤:C1、判断第n+1时刻二值化叠加图像矩阵Fn+1(X,Y)是否存在目标重叠,若存在目标重叠,则进行步骤C2;若不存在目标重叠,则进行步骤C3;C2、设置第n+1时刻复位标签flagn+1,将目标掩膜矩阵MASKn+1表示为:MASKn+1(X,Y)=MASKn(X,Y)+A×Fn+1(X,Y)其中,A是目标增强掩膜的增...
【专利技术属性】
技术研发人员:崔国龙,刘健强,胡露,郭世盛,黄鑫,杨晓波,孔令讲,易伟,
申请(专利权)人:电子科技大学,
类型:发明
国别省市:四川;51
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