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基于FFT降维与亚bin补偿的SAR成像算法及硬件实现
1
作者 郝英建 程昱锟 +1 位作者 王敬虔 黄磊磊 《华东师范大学学报(自然科学版)》 北大核心 2026年第2期187-198,共12页
合成孔径雷达在近场高分辨率成像领域具有广泛应用前景,尤其在自动驾驶、工业无损检测及安防安检等场景中展现出独特优势.然而,传统高分辨率合成孔径雷达(SAR)成像依赖大点数二维快速傅里叶变换(FFT)(如1024×1024),导致计算复杂度... 合成孔径雷达在近场高分辨率成像领域具有广泛应用前景,尤其在自动驾驶、工业无损检测及安防安检等场景中展现出独特优势.然而,传统高分辨率合成孔径雷达(SAR)成像依赖大点数二维快速傅里叶变换(FFT)(如1024×1024),导致计算复杂度高,内存带宽需求大,难以在资源受限的嵌入式平台(如FPGA或SoC)上实现实时处理.针对这一挑战,本文提出了一种低复杂度毫米波SAR成像算法,并给出了其FPGA实现方案.该方案首先将前端距离维与方位维FFT点数由1024降至512,显著降低计算负载;随后在频域对匹配滤波结果进行中心对齐零填充,实现无乘法开销的图像上采样;最后引入三点抛物线距向亚bin补偿技术,补偿因降维引入的栅格失配误差.为验证所提方法的有效性,基于TI的AWR1843毫米波雷达芯片,搭建了一套完整的近场SAR数据采集系统,涵盖雷达控制、机械扫描、数据采集与传输等模块,并在真实金属目标上开展成像实验.实验结果表明,与1024×1024全分辨率基准方法相比,本文方法在FPGA实现中可将DSP48资源消耗降低55.9%,DDR带宽需求减少50%;同时在相同像素网格下实现高度一致的视觉效果与结构相似性,峰值旁瓣比(PSLR)退化小于0.25 dB,结构相似性(SSIM)达0.96.本工作为资源受限平台上的高性能毫米波SAR成像提供了可行的工程解决方案. 展开更多
关键词 毫米波SAR 低复杂度成像 降维FFT 频域零填充 亚bin插值 FPGA实现
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面元叠加地震采集技术 被引量：11
2
作者 谭绍泉 刘光林 +2 位作者 刘泰生 胡立新 徐淑合 《石油物探》 EI CSCD 2003年第2期160-168,共9页
面元叠加地震采集技术是为适应资料处理的要求而提出的一种采集方法 ,也是适应目标采集和目标处理的一种观测方式 ,它对解决深层和复杂地区的地震勘探技术是有效的。通过对面元叠加的基本原理、技术特点的论述和 4个地区应用效果的对比 。
关键词 面元叠加 地震采集技术 目标采集 目标处理 地震勘探技术 基本原理 技术特点
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前铲入土角对分层深松土壤扰动的影响研究 被引量：4
3
作者 李伟 高喜杰 +2 位作者 张帅磊 黄玉祥 朱瑞祥 《中国农机化学报》 2017年第8期39-43,共5页
前铲入土角是分层深松机设计的关键参数之一。本文以分层深松铲为研究对象,采用数字化土槽试验方法,研究不同前铲入土角对分层深松土壤扰动的影响。结果表明:(1)随着前铲入土角度的增大,分层深松的土壤坑形轮廓宽度随之减小;单铲深松的... 前铲入土角是分层深松机设计的关键参数之一。本文以分层深松铲为研究对象,采用数字化土槽试验方法,研究不同前铲入土角对分层深松土壤扰动的影响。结果表明:(1)随着前铲入土角度的增大,分层深松的土壤坑形轮廓宽度随之减小;单铲深松的土壤坑形轮廓宽度大于前铲入土角度不同的分层深松;(2)当前铲入土角为15°时,分层深松铲的深松深度最小,当前铲入土角为31°时,分层深松铲的深松深度稳定性最大;(3)当前铲入土角为15°时,分层深松的土壤蓬松度最大,分层深松的地表平整性最差;当前铲入土角为31°时,分层深松的地表平整性最好。本研究可以为分层深松机前铲入土角的确定提供决策依据。 展开更多
关键词 分层深松 前铲入土角 土壤扰动 数字化土槽试验
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启发式探查最佳分割平面的快速KD-Tree构建方法 被引量：9
4
作者 范文山 王斌 《计算机学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第2期185-192,共8页
在基于光线跟踪方法的真实感绘制中,kd-tree是一种重要的加速结构.文章对kd-tree的构建方法进行了研究,提出了一种基于分区(binning)算法的快速构建方法.首先,通过分析kd-tree的成本函数,启发式地定位了当前节点的分割平面所在的子区间... 在基于光线跟踪方法的真实感绘制中,kd-tree是一种重要的加速结构.文章对kd-tree的构建方法进行了研究,提出了一种基于分区(binning)算法的快速构建方法.首先,通过分析kd-tree的成本函数,启发式地定位了当前节点的分割平面所在的子区间;其次,对探查到的子区间进行进一步的细化采样(sub-sampling),使得到的分割平面更好地逼近最优分割位置;同时,文章分析了现有方法在处理分割终止时存在的问题,提出了更加合理的分割终止条件.与以往方法相比,新方法用更小的计算成本生成了质量更好的kd-tree,构建过程更加鲁棒.实验数据验证了文中方法的有效性. 展开更多
关键词 光线跟踪 KD-TREE SAH 分区算法 细化采样
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