毫米波成像实时校准方法、装置、计算机设备和存储介质与流程

本技术涉及毫米波成像，特别是涉及一种毫米波成像校准方法、装置、计算机设备和存储介质。

背景技术：

1、在安检领域中，基于毫米波实现的人体安检成像设备可以对人体进行精确成像，同时结合先进的人工智能识别算法，能够准确地识别出人体携带的危险物品和类别。对于毫米波安检成像设备，其中天线阵列包含大量收发通道，而收发通道幅度和相位的不均衡，限制了安检成像的图像质量，进而影响了危险物品检测的准确性，因此需要对收发通道的一致性进行校准。

2、目前可以通过收发天线间的互相校准，获取每一收发通道参照参考通道的相位补偿值，以对收发通道的一致性进行校准后成像，但是当收发通道不一致频繁发生时，无法进行实时校准，从而导致成像质量较差的问题。

3、针对相关技术中存在无法实时校准收发通道的一致性，导致成像质量较差的问题，目前还没有提出有效的解决方案。

技术实现思路

1、在本实施例中提供了一种毫米波成像校准方法、装置、计算机设备和存储介质，以解决相关技术中无法实时校准收发通道的一致性，导致成像质量较差的问题。

2、第一个方面，在本实施例中提供了一种毫米波成像校准方法，应用于毫米波成像校准装置，所述毫米波成像校准装置包括天线阵列和平行于所述天线阵列的标定物，在所述天线阵列和所述标定物之间形成成像通道；成像对象设置于所述成像通道中；所述方法包括：

3、通过所述天线阵列收发步进频信号，对所述成像对象和所述标定物的回波数据进行采集，得到第一回波数据；

4、根据所述标定物相对于所述天线阵列的参考位置，从所述第一回波数据中筛选得到第二回波数据，并通过匹配滤波得到校准参数；

5、在所述校准参数满足预设条件时，根据所述校准参数对所述第一回波数据进行补偿校准。

6、在其中的一些实施例中，所述通过所述天线阵列收发步进频信号，对所述成像对象和所述标定物的回波数据进行采集，得到第一回波数据，包括：

7、通过所述天线阵列的收发通道，采集所述成像对象和所述标定物反射的回波数据，作为所述第一回波信号；其中，所述第一回波数据为每一所述收发通道在每一频点的所述成像对象和所述标定物的回波数据。

8、在其中的一些实施例中，所述根据所述标定物相对于所述天线阵列的参考位置，从所述第一回波数据中筛选得到第二回波数据，并通过匹配滤波得到校准参数，包括：

9、根据所述标定物相对于所述天线阵列的参考位置，获取所述标定物与所述天线阵列的距离范围；

10、基于所述距离范围，从所述第一回波数据中筛选得到所述标定物反射的所述第二回波数据；

11、根据所述标定物的反射区域和所述参考位置建立匹配滤波模型，并对所述第二回波数据进行匹配滤波，求解得到所述校准参数。

12、在其中的一些实施例中，上述方法还包括：

13、基于所述校准参数对所述第二回波数据进行校准，并通过成像算法，得到标定物成像；

14、基于所述标定物成像的尺寸与所述标定物的尺寸间的误差，计算所述校准参数的置信度，并结合预设阈值，判断所述校准参数是否满足预设条件；

15、当所述置信度小于所述预设阈值时，判断所述校准参数不满足所述预设条件；

16、当所述置信度大于或等于所述预设阈值时，判断所述校准参数满足所述预设条件。

17、在其中的一些实施例中，上述方法还包括：

18、在所述校准参数不满足所述预设条件时，通过调整所述标定物相对于所述天线阵列的参考位置，重新从所述第一回波数据中筛选得到第二回波数据，并通过匹配滤波得到校准参数。

19、在其中的一些实施例中，上述方法还包括：

20、根据所述成像对象相对于所述天线阵列的参考位置，从校准后的所述第一回波数据中筛选并处理得到第三回波数据；

21、基于反向传播算法对所述第三回波数据进行重构成像，得到所述成像对象的图像。

22、第二个方面，在本实施例中提供了一种毫米波成像校准装置，其特征在于，包括：天线阵列、平行于所述天线阵列的标定物以及校准模块；在所述天线阵列和所述标定物之间形成成像通道；成像对象设置于所述成像通道中；

23、所述天线阵列用于收发步进频信号，对所述成像对象和所述标定物的回波数据进行采集，得到第一回波数据；

24、所述成像对象和所述标定物，用于反射所述天线阵列发射的步进频信号；

25、所述校准模块用于根据所述标定物相对于所述天线阵列的参考位置，从所述第一回波数据中筛选得到第二回波数据，并通过匹配滤波得到校准参数；

26、在所述校准参数满足预设条件时，根据所述校准参数对所述第一回波数据进行补偿校准。

27、在其中的一些实施例中，所述标定物包括反射区域和中空区域，且所述中空区域面积大于所述成像对象的尺寸；

28、所述反射区域为漫反射材料；或，金属材料。

29、在其中的一些实施例中，上述装置还包括：判断模块和成像模块；

30、所述判断模块，用于基于所述校准参数对所述第二回波数据进行校准，并通过成像算法，得到标定物成像；

31、基于所述标定物成像的尺寸与所述标定物的尺寸间的误差，计算所述校准参数的置信度，并结合预设阈值，判断所述校准参数是否满足预设条件；

32、当所述置信度小于所述预设阈值时，判断所述校准参数不满足所述预设条件；当所述置信度大于或等于所述预设阈值时，判断所述校准参数满足所述预设条件；

33、所述成像模块，用于根据所述成像对象相对于所述天线阵列的参考位置，从校准后的所述第一回波数据中筛选并处理得到第三回波数据；

34、基于反向传播算法对所述第三回波数据进行重构成像，得到所述成像对象的图像。

35、第三个方面，在本实施例中提供了一种计算机设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述第一个方面所述的毫米波成像校准方法。

36、第四个方面，在本实施例中提供了一种存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现上述第一个方面所述的毫米波成像校准方法。

37、与相关技术相比，在本实施例中提供的一种毫米波成像校准方法、装置、计算机设备和存储介质，其中方法应用于毫米波成像校准装置，所述毫米波成像校准装置包括天线阵列和平行于所述天线阵列的标定物，在所述天线阵列和所述标定物之间形成成像通道；成像对象设置于所述成像通道中；所述方法包括：通过所述天线阵列收发步进频信号，对所述成像对象和所述标定物的回波数据进行采集，得到第一回波数据；根据所述标定物相对于所述天线阵列的参考位置，从所述第一回波数据中筛选得到第二回波数据，并通过匹配滤波得到校准参数；在所述校准参数满足预设条件时，根据所述校准参数对所述第一回波数据进行补偿校准，能够在成像时实时获取校准参数，用于校准第一回波数据，以补偿收发通道的相位不一致，减少收发通道相位波动对成像的影响，解决了无法实时校准收发通道的一致性，导致成像质量较差的问题。

38、本技术的一个或多个实施例的细节在以下附图和描述中提出，以使本技术的其他特征、目的和优点更加简明易懂。