[发明专利]一种带有运动补偿的安检成像方法

权利要求书

1.一种带有运动补偿的安检成像方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1、毫米波人体安检仪悬臂天线阵列通过悬臂转动，开始检测；

S2、天线阵列产生用于检测的毫米波信号；

S3、毫米波信号通过第一内亚克力板(5)、第二内亚克力板(6)，照射于需检测的人体上；

S4、所述天线阵列通过所述第一内亚克力板(5)和所述第二内亚克力板(6)接收人体反射后的回波信号；

S5、对所述回波信号提取晃动补偿信号，同时对所述回波信号进行二维傅里叶变换；

S6、使用所述晃动补偿信号，对图像增强与去噪后的所述回波信号进行加权晃动补偿；

S7、通过方位向一维BP成像算法得到三维成像结果；

步骤S5中对所述回波信号提取晃动补偿信号的具体步骤包括：

S51、设回波信号表示为s(r,θ,y)，取三维回波信号中最低端一列回波信号，将三维回波信号变为两维回波信号s(r,θ,y_end)；

S52、将所述两维回波信号在距离方向做傅里叶变换,并取此时距离方向最大值所在的相位Φ，对相位信号做中通滤波，取中间频率的信号作为晃动补偿信号exp(jΦ′)；

步骤S5中对所述回波信号进行二维傅里叶变换的具体步骤包括：

S53、对所述回波信号沿高程方向做傅里叶变换：设柱面天线阵列的位置坐标为(rsinθ,y,rcosθ)，目标的位置为(x_i,y_i,z_i)，目标回波信号的形式为：

其中r为天线阵列的扫描半径，k为波数，f为系统的工作频率，c为光速；

将所述回波信号进行沿高程方向傅里叶变换，得到：

S54、进行傅里叶变换后的所述回波信号乘以匹配滤波项，所述匹配滤波项为得到以下公式：

其中k_y为y方向的波数；

S55、进行距离向插值：将步骤S54中的插值到2k，得到公式：

S56、对S₂进行两维逆傅里叶变换，得到YZ维度切片成像结果：

其中k_c为中心波数。

2.根据权利要求1所述的一种带有运动补偿的安检成像方法，其特征在于：所述步骤S6包括：

S61、通过晃动补偿信号exp(jΦ′)得到晃动误差信号A(h)exp(jΦ′)；

其中A(h)为补偿系数，h∈[1,H]；

S62、对S′做晃动误差信号补偿，即S′乘以晃动误差信号的复共轭，公式为：

3.根据权利要求1所述的一种带有运动补偿的安检成像方法，其特征在于：步骤S7的具体方法为：对晃动补偿后的所述回波信号再通过一维BP成像，得到成像结果，具体公式为：

S″′＝δ(z-z_i)δ(x-x_i)δ(y-y_i)。

4.根据权利要求1-3其中任意一项所述的一种带有运动补偿的安检成像方法，其特征在于：所述毫米波人体安检仪悬臂天线阵列包括第一收发分置天线阵列(1)、第二收发分置天线阵列(2)、第一外亚克力板(3)、第二外亚克力板(4)、第一内亚克力板(5)、第二内亚克力板(6)和悬臂(7)，所述第一收发分置天线阵列(1)和所述第二收发分置天线阵列(2)设置于所述悬臂(7)底端，所述悬臂(7)设置于毫米波人体安检仪内部顶端，与所述毫米波人体安检仪内部顶端可旋转活动设置，所述第一外亚克力板(3)设置于所述第一收发分置天线阵列(1)外侧、所述第二外亚克力板(4)设置于所述第二收发分置天线阵列(2)外侧，所述第一内亚克力板(5)设置于所述第一收发分置天线阵列(1)内侧、所述第二内亚克力板(6)设置于所述第二收发分置天线阵列(2)内侧。