[发明专利]一种目标成像方法

说明书

本发明公开了一种目标成像方法，通过目标对射频链路的相位和幅值影响来对目标成像，该成像方法避免了特殊精密设备的要求，从而减少了人力代价和设备成本，同时保留高精度的目标成像精准度，提高了识别系统的可行性。

技术领域

本发明涉及被动式感知领域，特别涉及一种目标成像方法。

背景技术

基于被动式的定位和成像在近年来已经受到广泛的关注。例如从位置感知服务到搜索救援以及机器人网络等。目标形状成像在许多现实生活中都起着重要的作用。许多应用将从知道目标的形状、尺寸中获益。例如：1、如果机器人知道目标对象的相对尺寸，它便可以自动调整其手臂大小。2、通过检测目标的形状，可以在安全检查点检测目标隐藏的武器。

现有的定位和成像主要分为以下三类：

第一类为基于红外热或可见光的摄像系统被广泛应用于目标定位和成像。该系统存在于智能电话的相机组件中、可穿戴设备或者膝上型计算机的音频组件中，其已经用于跟踪手边的手势。但由于该系统要求物体本身发散热量或者需在光照充足的情况下工作，这使得该系统在定位和成像上的发展有了一定的局限性。

第二类为现有目标成像和材料识别系统，如雷达、X射线、电子计算机X射线断层扫描技术(CT)、核磁共振成像(MRI)和B扫描超声检查等已被广泛应用于军事医学领域。但由于雷达、X射线、CT，MRI和超声波具有以下缺点，使得该系统的普适性较差。缺点1：该系统成像其本身需要具有大频率带宽和天线阵列的特殊硬件，且这些硬件价格非常昂贵，通常尺寸体积较大。缺点2：X射线和CT均采用极高频信号，在对人体成像过程中对人体本身有害。

第三类便是基于射频(RF)信号的定位和成像系统，该系统由于普适性好(普遍应用于公交卡，汽车钥匙等)、价格低廉(每个标签成本为5-10美分)、人工代价低(可应用于行李分类，姿势识别等)、可用于在昏暗环境下进行检测、信号具有穿透墙壁的能力而成为了如今定位和成像识别的主要应用方法。该系统已经用于定位行李分类，手势识别等。

综上所述，现有的被动式目标识别技术在成本和普适性等方面存在不足。因此需要拥有更高可行性的被动式非接触式目标形状识别。

发明内容

为了解决上述现有技术存在的问题，本发明的目的在于，提供一种目标成像方法，该方法既能提供高精度的目标成像，又能大大减少系统所需的成本。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种目标成像方法，包括以下步骤：

步骤一，在监测区域内建立二维坐标系，根据射频链路上的基准信号的基准相位值和对比信号的对比相位值，求相位变换；根据相位变换利用透射模型公式求厚度信息，获取厚度信息所在位置处的方向角信息；

其中，所述的对比信号为射频链路上放置了目标，测得的射频链路上的信号；

所述的相位变换包括二维坐标系的x轴对应的相位变换和y轴对应的相位变换；

所述的厚度信息包括二维坐标系的x轴对应的厚度信息和y轴对应的厚度信息；

所述的方向角信息包括二维坐标系的x轴对应的方向角信息和y轴对应的方向角信息；

步骤二，根据x轴对应的相位变换和方向角信息，以及y轴对应的相位变换和方向角信息，利用边界顶点确定方法确定目标区域；目标区域由x轴方向的上边界uX和下边界lX，以及y轴方向的上边界uY和下边界lY围成；

步骤三，在目标区域的每个边界线上分别选取一个初始点，所有初始点连接形成初始区域；