Микроволновая система персонального досмотра людей в верхней одежде в движении в местах массового скопления, передвижения и на особо охраняемых объектах
Свойства микроволновой системы досмотра с инверсной синтезированной апертурой. Обработка полутоновых изображений. Использование движения объекта вблизи стационарной антенной системы для получения радиолокационных изображений скрытых под одеждой предметов.
Рубрика | Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника |
Вид | доклад |
Язык | русский |
Дата добавления | 02.04.2019 |
Размер файла | 1,3 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Микроволновая система персонального досмотра людей в верхней одежде в движении в местах массового скопления, передвижения и на особо охраняемых объектах
А. В. Журавлев1, В. В. Разевиг1, С. И. Ивашов1, А. С. Бугаев2
1 МГТУ им. Н.Э. Баумана, Москва, Россия
2 Московский физико-технический институт, Долгопрудный, Россия
Аннотация
В докладе рассмотрена перспективная архитектура микроволновой системы досмотра, в которой синтезированная апертура формируется за счет естественного перемещения человека вблизи неподвижной вертикально ориентированной линейной антенной решетки. Возможности микроволновой системы досмотра исследованы с помощью описываемой экспериментальной установки методом имитационного моделирования, в котором вместо движения досматриваемого лица используется поступательное инкрементальное движение манекена, а линейная антенная решетка имитируется с помощью механического перемещения антенн. Микроволновая система имеет в своем составе RGB-D видеосенсор, с помощью которого регистрируется карта глубины сцены зондирования. Представлен метод совместной обработки радиолокационных данных и данных видеосенсора, позволяющий получить детальные радиолокационные изображения скрытых под одеждой предметов. С помощью полученных радиолокационных изображений рассмотрен вопрос влияния независимого канала измерения дальности на требования к полосе зондирующего сигнала.
Ключевые слова: системы персонального досмотра; микроволновая система досмотра; синтезированная апертура; инверсная синтезированная апертура; подповерхностная радиолокация; радиолокационное изображение; RGB-D видеосенсор; обработка изображений; Microsoft Kinect.
MIcrowave personnel screening system for mass use
A. Zhuravlev1, V. Razevig1, S. Ivashov1, A. Bugaev2
1Bauman Moscow State Technical University, Moscow, Russia
2Moscow Institute of Physics and Technology, Dolgoprudny, Russia
Abstract. The report examines the perspective architecture of the microwave screening system, in which the synthetic aperture is formed by natural movement of a person near a stationary vertically oriented linear antenna array. The capabilities of the microwave screening system are considered using the described experimental setup by the imitation method, in which the motion of the inspected person is replaced by incremental motion of the mannequin, and the linear antenna array is imitated by mechanical scanning of the antennas. The microwave system includes an RGB-D video sensor, which captures a depth map of the scene. The method of joint processing of radar data and video sensor data is presented, which allows obtaining detailed radar images of items concealed under clothing. With the help of the obtained radar images, the influence of an independent depth measuring channel on the requirements for the bandwidth of the sounding signal was considered.
Keywords: personnel screening system; microwave screening system; synthetic aperture; inverse synthetic aperture; subsurface radar; imaging radar; RGB-D sensor; image processing; Microsoft Kinect.
Введение
В ранних работах авторов было показано [1, 2], что помимо традиционных способов формирования синтезированной апертуры в микроволновых системах персонального досмотра: комбинации электронного и механического сканирования (L-3 ProVision [3]) или полностью электронного сканирования (Eqo [4], QPASS [5], EasyCheck [6]), возможен еще один оригинальный способ апертурного синтеза. Синтезированная апертура может формироваться за счет естественного передвижения досматриваемого лица шагом [1], что может быть использовано для получения многоракурсных радиолокационных изображений скрытых под одеждой предметов. Это может быть достигнуто путем одновременной синхронной регистрации динамической зондируемой сцены радиолокатором и RGB-D видеосенсором или аналогичным устройством, которое независимо регистрирует трехмерную карту глубины с достаточной частотой кадров, разрешением по кадру и глубине. При этом вертикальное разрешение радиолокационной системы определяется протяженностью и другими параметрами вертикально ориентированной антенной решетки, а горизонтальное разрешение - пройденным расстоянием досматриваемого лица преимущественно в горизонтальном направлении. Синхронно зарегистрированные радиолокатором и RGB_D видеосенсором данные обрабатываются совместно. Не делая количественных оценок, используя принцип взаимности, можно утверждать, что для получения аналогичного разрешения, как и в современных системах досмотра, траекторию человека и его частей тела необходимо регистрировать на расстоянии, равном размеру портала современных систем с механическим сканированием, либо протяженности экрана в микроволновых системах, использующих только электронную коммутацию. Преимущество предлагаемой микроволновой системы при этом заключается в возможности использовать существенно меньшее количество антенных элементов, чем в системах с электронной коммутацией. Сокращение количества используемых антенн не уменьшает информационное содержание радиолокационного сигнала, поскольку в новом подходе данные собираются в течение всего времени, когда субъект проходит через небольшую активную область радиолокационной системы. Линейная антенная решетка рассматриваемой системы досмотра может располагаться в компактном корпусе в форм-факторе рамочного металлодетектора. Предполагается, что новая микроволновая система досмотра будет иметь следующие преимущества по сравнению с существующими системами [1]: предельно высокая пропускная способность, низкая стоимость, минимальные габариты и низкое энергопотребление.
Экспериментальная установка для имитационного моделирования и исходные данные
Свойства перспективной микроволновой системы досмотра с инверсной синтезированной апертурой были исследованы с помощью экспериментальной установки [1], схема и фотография которой показаны на рис. 1. На рис. 1а со схемой установки использованы следующие сокращения: ЛВС - локальная вычислительная сеть, ВАЦ - векторный анализатор цепей, МЛП - модуль линейного перемещения, МКУ - микроконтроллерное устройство, USB - universal serial bus. На рис. 1б с фотографией установки цифрами обозначены следующие компоненты: 1 - модуль линейного перемещения с Г-образным выносом из дерева для крепления антенн, 2 - антенны, 3 - векторный анализатор цепей, 4 - гибкие антенные фидеры, 5 - манекен, 6 - подвижная платформа для размещения на ней манекена, 7 - модуль линейного перемещения манекена, 8 - RGB-D видеосенсор Microsoft Kinect v2, 9 - персональный компьютер.
Векторный анализатор цепей, модули линейного перемещения и Kinect управляются с помощью персонального компьютера, из которых модули линейного перемещения управляются посредством микроконтроллерного устройства, подключенного к персональному компьютеру через шину USB. Вертикально ориентированные модули линейного перемещения предназначены для перемещения пары антенн одновременно (моностатический режим), либо независимо с использованием двух независимых модулей линейного перемещения, располагаемых по обе стороны от векторного анализатора цепей (мультистатический режим). На рис. 1б показан единственный модуль линейного перемещения антенны. Антенны соединяются с векторным анализатором цепей гибкими фидерами. Свободно располагающийся на полу еще один модуль линейного перемещения используется для перемещения колесной платформы с манекеном.
а) б)
Рис. 1. Экспериментальная установка для имитационного моделирования: а) схема, б) фотография.
Перед началом имитационного эксперимента задаются следующие параметры: режим работы (моностатический или мультистатический), интервалы выборок для всех модулей линейного перемещения, интервал изменения частоты векторного анализатора цепей, количество дискретных частот в интервале, а также режим работы и параметры видеопотоков, получаемых с помощью RGB-D видеосенсора. После запуска эксперимент производится автоматически, используя метод, аналогичный кукольной мультипликации. Метод заключается в перемещении манекена через заданные интервалы с остановкой, во время которой с помощью сканирования осуществляются выборки радиолокационного сигнала (комплексные значения S11- или S21-параметра), получаются инфракрасное изображение и карта глубины зондируемой сцены с помощью Kinect. Выборки радиолокационного сигнала происходят на заданной сетке частот в пространственных положениях, в которые антенны перемещяются с помощью модулей линейного перемещения. Массив полученных данных сохраняется для последующей совместной обработки, в результате которой получаются радиолокационные изображения. На рис. 2 показан пример пары изображений, получаемых с помощью Kinect для каждого стационарного положения манекена по мере его инкрементального перемещения. На рис. 2а показана карта глубины сцены зондирования, представленная в псевдоцвете, а на рис. 2б показано полутоновое изображение, получаемое в инфракрасном канале видеосенсора. Инфракрасное изображение используется внутри видеосенсора для расчета карты глубины зондируемой сцены.
а) б)
Рис. 2. Данные, получаемые с помощью RGB-D видеосенсора: а) - карта глубины сцены зондирования, б) - инфракрасное изображение.
Пример отсчетов радиолокационного сигнала на частоте 15 ГГц, зарегистрированных в ходе одного из экспериментов, показан на рис. 3, где изображены синфазная и квадратурная компоненты, а так же амплитуда сигнала. Каждая строка на изображениях, показанных на рис. 3, соответствует выборкам сигнала, полученным в одном и том же положении антенны на линии сканирования для всех заданных положений манекена. Каждый столбец на изображениях на рис. 3 соответствует выборкам сигнала, полученным в результате однократного перемещения антенн вдоль линии сканирования (в моностатическом режиме), для одного положения манекена. Приведенные изображения имеют 201 строку и 201 столбец, что соответствует 201 выборке вдоль линии сканирования (количество строк) и 201 положению манекена вдоль направления горизонтального модуля линейного перемещения (количество столбцов).
а) б) в)
Рис. 3. Радиолокационный сигнал на частоте 15 ГГц:
а) - квадратурная компонента, б) - синфазная компонента, в) - амплитуда сигнала.
Радиолокационный сигнал, показанный на рис. 3, был получен при перемещении манекена на 1 м слева-направо, приближаясь к линии сканирования антенн, в результате чего была сделана 201 остановка с интервалом 0,5 см. Радиолокационные выборки осуществлялись также с шагом дискретизации 0,5 см, при перемещении антенн на 1 м. Изображения, аналогичные показанным на рис. 3, получались для всех заданных дискретных частот. Массив данных, полученных в ходе имитационного эксперимента, обрабатывался в соответствии с процедурами, описание которых следует.
Обработка данных и представление результата
Обработка полутоновых изображений начиналась с сегментации манекена на основе информации о дальности. Библиотека OpenCV использовалась для нахождения характерных особенностей и слежения за ними, как показано на рис. 4. На этом рисунке изображены 1-й, 100-й и 200-й кадры положений манекена в ходе одного из экспериментов. На 1-м кадре показан результат нахождения характерных особенностей с помощью кругов разного цвета. На 100-м и 200-м кадре линиями показаны траектории движения характерных особенностей. В результате слежения за характерными особенностями на всей последовательности кадров получался массив координат точек на изображении манекена, между которыми было известно соответствие от кадра к кадру. Первый кадр последовательности изображений использовался также для получения подробной поверхности рельефа манекена в виде плотной сетки, как показано на рис. 5. Эта сетка, покрывающая видимую поверхность манекена и связанная с характерными особенностями, использовалась для вычисления радиолокационного изображения. Каждый узел этой сетки рассматривается как подвижная точка фокусировки радиолокационного сигнала, для которой вычисляется функция неопределенности модифицированным методом обратных проекций, который изложен далее.
а) б) в)
Рис. 4. Слежение за манекеном на последовательности кадров: а) 1-й кадр, б) 100-й кадр, в) 200-й кадр.
Рис. 5. Представление поверхности манекена в виде плотной нерегулярной сетки (облака точек).
При обработке радиолокационных данных, полученных в широкой полосе частот, проблема калибровки антенны имеет решающее значение, поскольку электрические характеристики антенн и фидеров зависят от частоты. Это приводит к тому, что фазовая зависимость от частоты для точечного рассеивателя расходится с ожидаемой теоретической зависимостью для приемно-передающей антенны, где - волновое число, - расстояние до точечного рассеивателя, - частота. Для того чтобы получить ожидаемую зависимость, использовался корректирующий множитель вида , который находился делением теоретической зависимости на зависимость, полученную в калибровочном эксперименте с точечным рассеивателем. Калибровка осуществлялась для всего рабочего диапазона частот.
На рис. 6 показан результат применения процедуры коррекции в калибровочном эксперименте с точечным рассеивателем, расположенным на расстоянии z=20 см от линии сканирования, которая совпадала с осью Y. Перед проведением измерений с антенной два порта анализатора цепей были откалиброваны с использованием метода TOSM (through, open, short, match), так что измерительные плоскости перемещались на разъемы фидеров, к которым подключались антенны. Представленные радиолокационные изображения были получены в соответствии с методом широкополосного восстановления, изложенном в работе [7]. На рис. 6а показано восстановленное радиолокационное изображение точечного рассеивателя, полученное после калибровки портов анализатора цепей с подключенными фидерами методом TOSM. На рис. 6б приводится восстановленное радиолокационное изображение, полученное после предварительной коррекции зарегистрированного сигнала. На рис. 6в показано радиолокационное изображение, полученное в результате численного моделирования.
а) б) в)
Рис. 6. Восстановленное радиолокационное изображение точечного рассеивателя: а) без калибровки, б) с калибровкой, в) модель.
После коррекции данных с использованием найденной зависимости, они обрабатывались методом обратных проекций [8] в соответствии с выражением:
где Qj - функция неопределенности, рассчитанная для подвижной точки фокусировки c индексом j, принадлежащей объему пространства, занимаемому манекеном, E - скорректированные отсчеты радиолокационного сигнала, k - индекс кадра, l - индекс выборки сигнала в точке, задаваемой вектором , m - индекс частоты, Ntg - количество кадров сцены зондирования, зарегистрированных в ходе эксперимента, Ntr - количество точек выборок сигнала вдоль линии перемещения антенн, Nf - количество дискретных частот зондирующего сигнала, - вектор, задающий положение точки фокусировки с индексом j в кадре с индексом k.
Каждая точка фокусировки с индексом j в выражении является узлом плотной трехмерной сетки, показанной на рис. 5. Как уже говорилось, сетка привязывается к текстурными особенностями на поверхности манекена с одеждой, которые автоматически детектируются и отслеживаются в пространстве на последовательности кадров [1].
Радиолокационные изображения, демонстрируемые далее, были получены в экспериментах, в которых манекен был одет, как показано на рис. 7. Куски мыла с расположенными на поверхности винтами, использованные в качестве имитатора взрывчатки, помещались в грудные карманы жилета. Вдоль правого бедра манекена располагался нож в кобуре, а на поясе располагался металлический пистолет.
Рис. 7. Фотография манекена со скрытыми под одеждой предметами.
Радиолокационные изображения, показанные на рис. 8, были получены в ходе эксперимента со следующими параметрами. Непрерывный зондирующий сигнал с переключением частоты изменялся в диапазоне от 6 до 12 ГГц с шагом изменения частоты равным 250 МГц, в результате чего получались квадратурные отсчеты сигнала на 25 частотах. Манекен перемещался через интервалы в 1 см на дистанции 100 см с помощью соответствующего модуля линейного перемещения. Протяженность дистанции, вдоль которой происходило перемещение антенны, составляла 100 см с интервалом выборок 1 см. В результате чего радиолокационный сигнал в ходе эксперимента представлял массив комплексных значений размером 10110125 значений. Манекен перемещался навстречу к антеннам под некоторым углом так, что расстояние до манекена, измеряемое вдоль оптической оси RGB-D видеосенсора, изменялось от 150 до 100 см. Среднее расстояние от манекена до линии перемещения антенн составляло около 80 см.
На рис. 8а, б показаны радиолокационные изображения, полученные с использованием единственной частоты 9 ГГц из 25 зарегистрированных в ходе эксперимента частот. Радиолокационное изображение на рис. 8а было получено фокусировкой сигнала на поверхность манекена, попадающую в поле зрения RGB-D видеосенсора. Радиолокационное изображение на рис. 8б было получено проекцией максимального абсолютного значения функции неопределенности, вычисленной для плотной объемной сетки в приповерхностном слое, начиная от поверхности до максимальной глубины в 3 см с шагом 0,5 см. Радиолокационные изображения на рис. 8а, б очень похожи из-за того, что изображение радиолокационной системы имеет большую глубину резкости, так как функция неопределенности, рассчитанная на единственной частоте, слабо меняется при переходе от одного слоя к другому вблизи поверхности манекена. Представление нескольких слоев с использованием метода проекции максимального значения на одном изображении не выявляет ничего нового, чего не было на изображении, рассчитанном с использованием единственной частоты при использовании в расчете исключительно точек на поверхности манекена.
а) б) в) г)
Рис. 8. Радиолокационные изображения манекена со скрытыми под одеждой предметами: а) частота 9 ГГц, фокусировка на поверхность; б) частота 9 ГГц, проекция максимального значения; в) 25 частот в диапазоне от 6 до 12 ГГц, фокусировка на глубину 2,5 см от поверхности; г) 25 частот в диапазоне от 6 до 12 ГГц, проекция максимального значения.
Изображения на рис. 8а, б имеют многочисленные артефакты, что не вполне соответствует результатам, полученным ранее с помощью численного моделирования [2], в которых уровень артефактов даже с использованием единственной частоты был значительно более низким. Артефакты на рис. 8а, б могут появляться из-за частичной радиопрозрачности манекена, в результате чего вблизи его поверхности образуется сложная интерференционная картина. Не смотря на неудовлетворительный результат, полученный при зондировании манекена, использование одной частоты в эксперименте с человеком может привести к лучшему результату. Использование настоящей экспериментальной установки с человеком затруднительно из-за использования медленного механического сканирования для получения выборок радиолокационного сигнала, в результате чего, в зависимости от параметров имитационного эксперимента, его продолжительность может составлять от одного до двух часов.
На рис. 8 в, г показаны радиолокационные изображения, полученные с использованием всех 25 частот. На рис. 8а показано изображение, полученное в результате фокусировки на поверхность, расположенную на расстоянии 2,5 см вглубь от поверхности манекена. На рис. 8б показано радиолокационное изображение, полученное проекцией максимального значения для приповерхностного слоя. Использование широкой полосы зондирующего сигнала позволяет уменьшить глубину резкости получаемых изображений, в результате чего уровень артефактов снижается по сравнению с радиолокационными изображениями, полученными на одной частоте. Имитаторы взрывчатки и пистолет имеют высокий контраст на полученных изображениях. Нож, расположенный вдоль правого бедра манекена менее заметен из-за наличия вблизи сильного отражения от поверхности бедра. Можно предположить, что подобные эффекты, связанные с зеркальным отражением от участков поверхности тела человека, будут менее значительны: при ходьбе условие зеркального отражения от участка поверхности будет выполняться в течение коротких моментов времени, приводя к существенно меньшей интегральной интенсивности на радиолокационном изображении по сравнению с демонстрируемым изображением, полученным для неизменной поверхности манекена.
С помощью численного моделирования было показано ранее, что наличие независимого канала дальности в системе (RGB-D видеосенсор) позволяет ослабить требования к полосе зондирующего сигнала, потому что функцию неопределенности нужно вычислять только для точек, принадлежащих поверхности манекена, а не для всех точек пространства [2]. Использование одной частоты приводит к большей глубине резкости на получаемых радиолокационных изображениях, что позволяет получать радиолокационные изображения объектов, отстоящих на большее расстояние от поверхности одетого манекена, чем в случае использования сигнала с широкой полосой частот. Радиолокационная система с сенсором глубины позволяет рассмотреть две возможности. Первая возможность заключается в использовании узкополосного зондирующего сигнала и фокусировке радиолокационного изображения на поверхность одежды, рассчитывая на то, что большая глубина резкости радиолокационных изображений позволит увидеть предметы под одеждой. Вторая возможность - использовать широкую полосу сигнала, но при этом вычислять функцию неопределенности в некотором слое под одеждой, а полученный результат представлять методом проекции максимального значения [7] или другим подходящим способом.
Возможность использования узкополосного сигнала привлекательна более простой реализацией радиолокационной системы. Область фокусировки является поверхностью, что позволяет сократить количество расчетных точек и объем требуемых вычислений. Радиолокационное изображение в этом случае ожидается более зашумленным. Примером узкополосной системы, в которой получаются изображения с низким уровнем артефактов, является система Eqo, в которой короткая глубина резкости радиолокационных изображений достигается за счет протяженной синтезированной апертуры [4].
Использование широкополосного зондирующего сигнала позволяет получить разрешение по дальности, но влечет необходимость увеличения области фокусировки радиолокационного изображения до объемного слоя вблизи поверхности одежды.
Заключение
микроволновый изображение антенный радиолокационный
В рассмотренной микроволновой системе с инверсной синтезированной апертурой используется движение объекта вблизи стационарной антенной системы для получения детализированных радиолокационных изображений скрытых под одеждой предметов. В такой системе синхронный RGB-D видеосенсор или аналогичное устройство захватывает траекторию движения объекта в трех измерениях, что позволяет когерентно обработать радиолокационный сигнал. Рассмотренная микроволновая система досмотра открывает широкие возможности в поиске совместной оптимальной обработки радиолокационных данных и карты глубины сцены зондирования, полученной из независимого канала. Методика имитационного эксперимента, изложенная в докладе, позволяет имитировать возможности целого семейства моностатических и мультистатических линейных антенных решеток, поскольку параметры выборок сигнала и частоты сигнала задаются программно. Такой подход позволяет экспериментально установить оптимальные технические требования к будущей микроволновой системе досмотра с электронной коммутацией, такие как: шаг расположения приемных и передающих антенн, моностатическая или мультистатическая антенная решетка, количество антенн и коммутируемых каналов, требования к диаграммам направленности излучателей, полосе сигнала, количеству частот и частоте кадров RGB-D видеосенсора. В пределах ограничений, обусловленных методикой эксперимента, было показано, что радиолокационные изображения, полученные с использованием широкополосного зондирующего сигнала, обладают существенно меньшим уровнем артефактов, не смотря на наличие в системе независимого канала измерения дальности. Ожидалось, что использование независимого канала дальности позволит значительно ослабить требования к полосе зондирующего сигнала. В ходе изложенных в настоящей работе экспериментов с манекеном это предположение не подтвердилось. Не смотря на полученный результат, уровень артефактов на радиолокационных изображениях, получаемых от движущегося человека, может быть ниже, чем на приведенных изображениях. Это может быть обусловлено тем, что тело человека является хорошим отражателем радиоволн микроволнового излучения используемого диапазона, в отличие от полого манекена, изготовленного из пластика. Артефакты, наблюдаемые на полученных радиолокационных изображениях, предположительно, возникают в большей степени из-за многократных отражений в полости манекена, чем в результате рассеяния одеждой. Предполагается, что радиолокационные изображения, полученные в экспериментах с человеком, будут иметь и более низкий уровень зеркальных отражений по сравнению с поступательно движущимся манекеном, поскольку условия зеркального отражения от фрагментов тела человека при перемещении шагом будут выполняться в течение кратковременных интервалов времени, что позволит ослабить влияние зеркальной составляющей на получаемых радиолокационных изображениях. В качестве дальнейшего развития работы планируется создание электронно-коммутируемой антенной решетки, а также алгоритма автоматического слежения за движущимся человеком по данным RGB-D видеосенсора, в результате чего могут быть получены и обработаны данные, полученные в экспериментах с движущимся шагом человеком, движение которого является более сложным, чем поступательное движение манекена.
Литература
1. A. Zhuravlev, V. Razevig, A. Tataraidze, M. Chizh, S. Ivashov, and A. Ivashov, “Experimental setup to simulate the performance of ISAR-based microwave personnel screening system,” in 2016 IEEE International Symposium on Phased Array Systems and Technology (PAST), Boston, MA, USA, 2016, pp. 1-7.
2. A. Zhuravlev, V. Razevig, I. Vasiliev, S. Ivashov, and V. Voronin, “ISAR for concealed objects imaging,” in Proc. SPIE 9401, San Francisco, California, United States, 2015.
3. D. L. McMakin, P. E. Keller, D. M. Sheen, and T. E. Hall, “Dual-surface dielectric depth detector for holographic millimeter-wave security scanners,” in Proc. SPIE 7309, Orlando, Florida, USA, 2009.
4. B. N. Lyons, E. Entchev, and M. K. Crowley, “Reflect-array based mm-wave people screening system,” in Proc. SPIE 8900, Dresden, Germany, 2013.
5. S. S. Ahmed, “Personnel screening with advanced multistatic imaging technology,” in Proc. SPIE 8715, Baltimore, Maryland, USA, 2013.
6. A. Beeri and R. Daisy, “System and method for volume visualization in ultra-wideband radar imaging system,” 9354307, 31-May-2016.
7. D. M. Sheen, D. L. McMakin, and T. E. Hall, “Three-dimensional millimeter-wave imaging for concealed weapon detection,” IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques, vol. 49, no. 9, pp. 1581-1592, Sep. 2001.
8. Курикша А.А. Алгоритм обратной проекции в задачах восстановления пространственного распределения источников волн. // Радиотехника и электроника, 2002, Т. 47, № 12. - С. 1484-1489.
References
1. A. Zhuravlev, V. Razevig, A. Tataraidze, M. Chizh, S. Ivashov, and A. Ivashov, “Experimental setup to simulate the performance of ISAR-based microwave personnel screening system,” in 2016 IEEE International Symposium on Phased Array Systems and Technology (PAST), Boston, MA, USA, 2016, pp. 1-7.
2. A. Zhuravlev, V. Razevig, I. Vasiliev, S. Ivashov, and V. Voronin, “ISAR for concealed objects imaging,” in Proc. SPIE 9401, San Francisco, California, United States, 2015.
3. D. L. McMakin, P. E. Keller, D. M. Sheen, and T. E. Hall, “Dual-surface dielectric depth detector for holographic millimeter-wave security scanners,” in Proc. SPIE 7309, Orlando, Florida, USA, 2009.
4. B. N. Lyons, E. Entchev, and M. K. Crowley, “Reflect-array based mm-wave people screening system,” in Proc. SPIE 8900, Dresden, Germany, 2013.
5. S. S. Ahmed, “Personnel screening with advanced multistatic imaging technology,” in Proc. SPIE 8715, Baltimore, Maryland, USA, 2013.
6. A. Beeri and R. Daisy, “System and method for volume visualization in ultra-wideband radar imaging system,” 9354307, 31-May-2016.
7. D. M. Sheen, D. L. McMakin, and T. E. Hall, “Three-dimensional millimeter-wave imaging for concealed weapon detection,” IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques, vol. 49, no. 9, pp. 1581-1592, Sep. 2001.
8. A. A. Kuriksha, “The reciprocal projection algorithm used for reconstructing a spatial distribution of wave sources,” JTELEJ, vol. 47, no. 12, pp. 1355-1360, 2002.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Геометрическая, радиометрическая, атмосферная коррекция спутниковых изображений. Улучшение изображений путем изменения контраста. Линейная пространственно-инвариантная фильтрация изображений. Нелинейные градиентные фильтры и кепстральная обработка.
курсовая работа [5,7 M], добавлен 14.02.2012Методы и этапы создания системы управления микроволновой печью. Технические характеристики и базовая архитектура семейства микроконтроллера семейства АТ89 фирмы Atmel. Спецификация элементов. Принцип работы стабилизатора КР142ЕН5 и дешифратора К155ИД13.
курсовая работа [328,5 K], добавлен 14.11.2010Основные понятия оптики. Построение изображений с помощью интегральных линз Френеля. Защита интеллектуальной собственности, водяные знаки. Методика расчета кремниевых фотодиодов. Обработка и реконструкция изображений. Камеры и приборы с зарядовой связью.
реферат [554,3 K], добавлен 19.07.2010Разработка программной модели управления антенной для спутников, находящихся на геостационарной орбите, с помощью языка UML. Система управления спутниковой антенной. Состав и содержание работ по подготовке объекта автоматизации к вводу системы в действие.
курсовая работа [3,2 M], добавлен 20.05.2012Передаточные функции дискретных систем как отношение z-изображений выходной и входной величин при нулевых начальных условиях. Определение передаточной функции дискретной системы при нулевом значении флюктуационной составляющей. Использование фиксатора.
реферат [90,8 K], добавлен 21.01.2009Модель обработки радиоголографических изображений. Изображение объекта, находящегося за препятствием. Фильтр для практической реализации метода. Исследование эффективности метода пространственной фильтрации при малом поглощении и преломлении в стене.
дипломная работа [4,1 M], добавлен 19.06.2013Недостатки цифровых систем: сложность, ограниченное быстродействие. Этапы цифровой обработки радиолокационных изображений: первичная и вторичная, объединение информации. Особенности процесса двоичного квантования. Анализ схем логических обнаружителей.
дипломная работа [3,5 M], добавлен 09.04.2012Вейвлетная компрессия в современных алгоритмах компрессии изображений. Алгоритм фрактального сжатия изображения. Применение алгоритма SPIHT для оптимальной прогрессирующей передачи изображений и их сжатия. Основные черты алгоритма и структура его данных.
реферат [78,4 K], добавлен 28.03.2011Режимы работы системы управления антенной. Режим импульсного захвата. Описание системы управления антенной и входящих в неё элементов в режиме автосопровождения. Двухконтурная система наведения. Определение и анализ прямых показателей качества.
курсовая работа [1,7 M], добавлен 07.01.2015Определение передаточных функций системы для управляющего и возмущающего воздействия. Проверка на устойчивость методом Гурвица. Синтез системы: параметры регуляторов и фильтров. Построение статических и динамических характеристик синтезированной системы.
курсовая работа [1,3 M], добавлен 29.05.2013Линейное увеличение оптической системы. Угловое увеличение оптической системы. Продольное увеличение оптической системы. Кардинальные точки и отрезки. Главные плоскости системы. Построение изображений. Сотношения параксиальной оптики. Формула Ньютона.
реферат [112,9 K], добавлен 20.01.2009Характеристика объекта системы автоматического управления. Передаточная функция замкнутой системы. Начальное и конечное значение переходного процесса. Сравнение частотных характеристик объекта управления и замкнутой системы. Оценка устойчивости системы.
курсовая работа [1,6 M], добавлен 18.01.2016Исследование методов обработки информации в системах технического зрения роботов. Описания искусственных нейронных сетей и их использования при идентификации изображений. Определение порогового уровня изображений, техники обработки визуальной информации.
магистерская работа [2,2 M], добавлен 08.03.2012Основные принципы передачи, воспроизведения телевизионных изображений. Основные параметры системы. Формат кадра, число строк разложения. Число кадров, передаваемых в секунду. Контраст и число воспроизводимых градаций яркости изображения. Вид развертки.
реферат [83,1 K], добавлен 23.11.2010Цифровые технологии получения рентгенографических изображений. Усовершенствование модуля ввода/вывода данных в цифровом рентгенографическом аппарате Sire Mobil Compact для улучшения качества фильтрации и изображения путем внедрения новых технологий.
курсовая работа [732,4 K], добавлен 10.11.2010Распределение и размеры айсбергов. Изучение размеров, повторяемости, появления и положения антарктических айсбергов. Радиолокационные исследования за морской поверхностью. Построение радиолокационной станции с синтезированной апертурой антенны.
курсовая работа [946,7 K], добавлен 07.11.2013Ознакомление с основными компонентами системы машинного зрения. Изучение процесса бинаризации изображений. Рассмотрение и характеристика функционирования машины по разварке кристаллов. Разработка структурной схемы программно–аппаратного комплекса.
дипломная работа [636,7 K], добавлен 03.05.2018Расчет и проектирование системы управления антенной радиолокационной станции. Построение структурной схемы по функциональной cхеме, техническим характеристикам функциональных элементов и требованиям к системе управления. Синтез вычислительного алгоритма.
курсовая работа [721,1 K], добавлен 11.02.2016Устройство функционально-диагностического контроля системы управления лучом радиолокационной станции (РЛС) боевого режима с фазированной антенной решеткой. Принципы построения системы функционального контроля РЛС. Принципиальная схема электронного ключа.
дипломная работа [815,8 K], добавлен 14.09.2011Излучатель антенной решетки. Выбор конструкции вибратора и схемы питания. Антенная решетка системы излучателей. Расчет диаграммы направленности и геометрия антенной решетки. Расчет параметров решетки при заданном максимальном секторе сканирования.
контрольная работа [250,6 K], добавлен 03.12.2010