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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：5506
中國科學院空天信息創(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，在國家自然科學基金委員會信息科學部重大項目“合成孔徑雷達微波視覺三維成像理論與應用基礎研究”項目結(jié)題審查會上，中國科學院空天信息創(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，導致數(shù)據(jù)采集周期過長或觀測通道多、硬件系統(tǒng)復雜等，制約了SAR三維成像的應用和推廣。
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習和迭代式精化求解，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雜山區(qū)、城市區(qū)域的高精度地形和重要設施測繪提供了有力支撐。值得一提的是，該系統(tǒng)已推廣應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)域復式山谷冰川冰厚測量。
素材來源：中國科學院空天信息創(chuàng)新研究院
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