[发明专利]一种周期型双阵列通道式成像系统的单快拍快速成像方法

权利要求书

1.一种周期型双阵列通道式成像系统的单快拍快速成像方法，其特征是，包括以下步骤：

步骤一、在回波信号的四个平面维度上做快速傅里叶变换；

步骤二、对空间频域回波信号进行高通滤波；

步骤三、场景中心进行相位补偿、Stolt插值与逆傅里叶变换；

所述步骤三的方法包括，

在稀疏维度上，将步骤一的结果分解为多个距离偏移项；

根据匹配滤波原理，利用步骤一的结果直接重构对应散射点的反射率函数；

将场景中心设定为待测目标域中心，根据回波信号的发射阵元和接收阵元所对应阵列的情况的不同得到不同的补偿项；

发射阵元和接收阵元均位于z＝0阵列时，补偿项为C₁＝exp[i(k_ztm+k_zrn)H/2]，其中，H为两平面阵列在Z方向上的间距，i为虚数单位，kztm为发射阵元z方向波数序列，kzrn为接收阵元z方向波数序列；

步骤四：在稀疏维度上加权累加，得到目标体的三维像。

2.如权利要求1所述一种周期型双阵列通道式成像系统的单快拍快速成像方法，其特征是，所述步骤一中在做快速傅里叶变换过程中采用驻定相位法进行化简。

3.如权利要求1所述一种周期型双阵列通道式成像系统的单快拍快速成像方法，其特征是，所述步骤二中滤波输出信号省略所有空间频域的变量，仅在下角标中表明信号是空间频域的函数。

4.如权利要求1所述一种周期型双阵列通道式成像系统的单快拍快速成像方法，其特征是，所述步骤二中高通滤波的作用是补偿信号在自由空间中不同距离的衰减。

5.如权利要求1所述一种周期型双阵列通道式成像系统的单快拍快速成像方法，其特征是，发射阵元位于z＝H阵列，接收阵元位于z＝0阵列时，补偿项为C₂＝exp[i(k_zrn-k_ztm)H/2]exp(ik_ztmH)，其中，H为两平面阵列在Z方向的间距，i为虚数单位，kzrn为接收阵元z方向波数序列，kztm为发射阵元z方向波数序列。

6.如权利要求1所述一种周期型双阵列通道式成像系统的单快拍快速成像方法，其特征是，发射阵元位于z＝0阵列，接收阵元位于z＝H阵列时，补偿项为C₃＝exp[i(k_ztm-k_zrn)H/2]exp(ik_zrnH)，其中，H为两平面阵列在Z方向的间距，i为虚数单位，k_zrn为接收阵元z方向波数序列，k_ztm为发射阵元z方向波数序列。

7.如权利要求1所述一种周期型双阵列通道式成像系统的单快拍快速成像方法，其特征是，发射阵元和接收阵元均位于z＝H阵列时，补偿项为C₄＝exp[i(-k_ztm-k_zrn)H/2]exp[i(k_zrn+k_ztm)H]，其中，H为两平面阵列在Z方向的间距，i为虚数单位，k_zrn为接收阵元z方向波数序列，k_ztm为发射阵元z方向波数序列。

8.如权利要求1所述一种周期型双阵列通道式成像系统的单快拍快速成像方法，其特征是，所述步骤四的方法为，将得到的补偿项带入经过步骤三重构后的对应散射点的反射率函数中，得到目标体的三维像。