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高效能！低成本！新型合成孔徑雷達三維成像技術(shù)發(fā)布
2025年04月14日 14:27:06
來源：化工儀器網(wǎng) 點擊量：918
中國科學(xué)院空天信息創(chuàng)新研究院發(fā)布了原創(chuàng)性研究成果合成孔徑雷達（SAR）微波視覺三維成像理論方法。。該技術(shù)通過引入雷達回波與圖像中的微波視覺三維語義，開創(chuàng)了全新的SAR三維成像技術(shù)路徑。
合成孔徑雷達(SAR)是一種高分辨率成像雷達，可以在能見度極低的氣象條件下得到類似光學(xué)照相的高分辨雷達圖像。其特點是分辨率高，能全天候工作，能有效地識別偽裝和穿透掩蓋物。隨著科技的不斷發(fā)展，各種新型合成孔徑雷達應(yīng)運而生，在民用與軍用領(lǐng)域發(fā)揮著重要的作用。
4月9日，在國家自然科學(xué)基金委員會信息科學(xué)部重大項目“合成孔徑雷達微波視覺三維成像理論與應(yīng)用基礎(chǔ)研究”項目結(jié)題審查會上，中國科學(xué)院空天信息創(chuàng)新研究院發(fā)布了原創(chuàng)性研究成果合成孔徑雷達（SAR）微波視覺三維成像理論方法。該技術(shù)通過引入雷達回波與圖像中的微波視覺三維語義，開創(chuàng)了全新的SAR三維成像技術(shù)路徑。相比傳統(tǒng)方法，這一技術(shù)大幅減少了三維成像所需的數(shù)據(jù)采集量，提升了成像精度，實現(xiàn)了高效能、低成本的SAR三維成像，為遙感測繪和災(zāi)害監(jiān)測等領(lǐng)域提供了更有力的技術(shù)支撐。
此前，國內(nèi)外采用的SAR三維成像技術(shù)體制主要依賴孔徑擴展以獲得第三維信息，導(dǎo)致數(shù)據(jù)采集周期過長或觀測通道多、硬件系統(tǒng)復(fù)雜等，制約了SAR三維成像的應(yīng)用和推廣。
針對這一難題，研究團隊基于SAR微波視覺三維成像原創(chuàng)理論方法，成功研制了SAR微波視覺三維成像處理原型系統(tǒng)。該系統(tǒng)打破了現(xiàn)有SAR三維成像處理依賴大量觀測且需要較多人工處理的傳統(tǒng)技術(shù)框架，通過“微波視覺”智能處理方法，可自動識別建筑等目標的三維幾何結(jié)構(gòu)特征并建立初步的結(jié)構(gòu)模型作為約束；通過微波視覺三維語義和成像物理模型雙重約束下的深度學(xué)習(xí)和迭代式精化求解，將三維成像所需的觀測數(shù)量減少50%以上，同等條件下點云高程精度提升30%以上。
據(jù)悉，目前該系統(tǒng)已成功試用于我國機載SAR和星載SAR的地面處理系統(tǒng)，為開展西部多云多霧的復(fù)雜山區(qū)、城市區(qū)域的高精度地形和重要設(shè)施測繪提供了有力支撐。值得一提的是，該系統(tǒng)已推廣應(yīng)用至航空冰雷達冰川透視三維成像，首次實現(xiàn)了祁連山脈等區(qū)域復(fù)式山谷冰川冰厚測量。
素材來源：中國科學(xué)院空天信息創(chuàng)新研究院
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