[发明专利]一种基于被动毫米波极化成像的材料分类方法

摘要

本发明公开了一种基于被动毫米波极化成像的材料分类方法；首先利用毫米波辐射计成像系统在无极化照射环境中获取给定入射角下场景的水平极化图和垂直极化图；再根据水平极化图和垂直极化图计算得到“线极化比”图像；然后统计分析“线极化比”的分布规律，利用阈值估计公式估计“线极化比”阈值；最后根据分类准则，实现对场景中的金属材料和非金属材料的分类。本发明能非接触、被动地对金属材料和介质材料的进行有效分类，并且不受环境辐射变化的影响，具有很好的鲁棒性，可用于金属目标的遥感与探测、金属危险品的安全检测与预警等领域。

主权项

1.一种基于被动毫米波极化成像的材料分类方法，其特征在于，包括下述步骤：S1：利用毫米波辐射计成像系统在入射角θ下对被测场景进行成像，获得水平极化亮温图和垂直极化亮温图；S2：根据所述水平极化亮温图、所述垂直极化亮温图和黑体材料的辐射计电压输出的场景物理温度计算得到“线极化比”图像；S3：统计分析“线极化比”图像中所有像素点的线极化比P分布规律，利用阈值估计公式估计P的阈值δ；S4：根据分类准则将“线极化比”图像中的所有像素点分成金属和非金属两类，得到分类图像；在步骤S2中，所述线极化比P＝(Thij‑T0)/(Tvij‑T0)或所述线极化比P＝(Vhij‑V0)/(Vvij‑V0)，其中，Thij和Tvij分别为水平极化和垂直极化亮温图矩阵的元素，i、j分别为矩阵的行和列编号，T0为场景的物理温度；Vhij和Vvij分别为水平极化和垂直极化电压输出图矩阵的元素，i、j分别为矩阵的行和列编号，V0为辐射计对准黑体时的电压输出值，且黑体具有与场景相同的物理温度。