[发明专利]一种基于目标多频空间谱拼接的电磁定量成像方法

权利要求书

1.一种基于目标多频空间谱拼接的电磁定量成像方法，其特征在于，包括以下步骤：

获取后向散射回波信号进行二维傅里叶变换，得到散射场谱域信号；

对散射场谱域信号进行坐标转化及立方插值处理，得到目标多频空间频谱；

处理目标多频空间频谱，得到散射场介电参数谱域和散射场电导率谱域；

分别对散射场介电参数谱域和散射场电导率谱域进行去混叠处理，再进行积累拼接处理，得到目标多频拼接介电参数谱域和目标多频拼接电导率谱域；

对目标多频拼接介电参数谱域和目标多频拼接电导率谱域进行二维逆傅里叶变换，得到目标成像。

2.如权利要求1所述的一种基于目标多频空间谱拼接的电磁定量成像方法，其特征在于，所述获取后向散射回波信号进行二维傅里叶变换，得到散射场谱域信号包括：

获取后向散射回波信号入射二维格林函数，确定目标对比度函数，并定义目标对比度函数谱域傅里叶变换，得到后向散射场信号；

对后向散射场信号进行二维傅里叶变换，得到散射场谱域信号。

3.如权利要求1所述的一种基于目标多频空间谱拼接的电磁定量成像方法，其特征在于，所述对散射场谱域信号进行坐标转化及立方插值处理，得到目标多频空间频谱，包括：

从二维空域形式转变为二维谱域形式，将散射场介电参数谱域和散射场电导率谱域进行坐标转换；

将坐标转化后的散射场介电参数谱域和散射场电导率谱域进行立方插值处理，得到目标多频空间频谱。

4.如权利要求1所述的一种基于目标多频空间谱拼接的电磁定量成像方法，其特征在于，所述处理目标多频空间频谱，得到散射场介电参数谱域和散射场电导率谱域，包括：

根据目标对比度函数，处理目标多频空间频谱的实部和虚部，分别得到介电参数谱域信号和电导率谱域信号。

5.如权利要求1所述的一种基于目标多频空间谱拼接的电磁定量成像方法，其特征在于，所述去混叠处理包括：

分别对散射场介电参数谱域和散射场电导率谱域进行分析，根据重叠区域判断标准，确定散射场介电参数谱域混叠区域部分和散射场电导率谱域混叠区域部分；

分别对散射场介电参数谱域混叠区域部分和散射场电导率谱域混叠区域部分做去混叠处理。

6.如权利要求5所述的一种基于目标多频空间谱拼接的电磁定量成像方法，其特征在于，所述重叠区域判断标准具体包括：

对谱域在x方向上的波束矢量的频率进行对比，当前时刻频率下的二维谱域坐标的平方和的正数根值小于且等于前一时刻频率下x方向上的波束矢量时，判断为混叠区域。

7.如权利要求5所述的一种基于目标多频空间谱拼接的电磁定量成像方法，其特征在于，所述重叠区域判断标准具体为：

为当前频率下的二维谱域坐标的平方和，k₀(f_n-1)为前一时刻频率下x方向上的波数矢量。

8.如权利要求1所述的一种基于目标多频空间谱拼接的电磁定量成像方法，其特征在于，对所述对目标多频拼接介电参数谱域和目标多频拼接电导率谱域进行二维逆傅里叶变换，得到目标成像包括：

对目标多频拼接电导率谱域做乘法处理；

获取目标多频拼接介电参数谱域和做乘法处理后的目标多频拼接电导率谱域进行二维逆傅里叶变换，得到目标在空间中的几何成像、介电参数分布和电导率分布。

9.如权利要求8所述的一种基于目标多频空间谱拼接的电磁定量成像方法，其特征在于，对目标多频拼接电导率谱域做乘法处理包括：

获取当前时刻电磁波频率与当前时刻目标多频拼接电导率谱域做乘法运算。