CN109856682A - 一种基于稀疏阵列的毫米波稀疏成像方法及*** - Google Patents

Abstract

本发明提供一种基于稀疏阵列的毫米波稀疏成像方法及***，所述方法包括:将稀疏阵列采集的原始电磁场数据根据第一等效原则变化为密布阵列的第一电磁场数据，所述第一等效原则包括保持稀疏频点不变的等效变化；将所述原始电磁场数据根据第二等效原则变化为密布频点上的第二电磁场数据，所述第二等效原则包括不同频点下基于所述密布阵列下的变化；根据所述第一电磁场数据及第二电磁场数据采用毫米波全息成像算法成像。本发明能够提高远距离毫米波成像***的成像清晰度。

Description

一种基于稀疏阵列的毫米波稀疏成像方法及***

技术领域

本发明涉及全息成像技术领域，特别涉及一种基于稀疏阵列的毫米波稀疏成像方法及一种基于稀疏阵列的毫米波稀疏成像***。

背景技术

近年来，国际国内反恐形势日趋严峻，安全问题成为各国社会普遍关注的问题，特别是在重要场合的人员安全检查压力巨大，例如车站、机场、港口、各地通关卡口，大型场馆集会也都面临着需要快速通行的人员安检压力。

以往常规的安检都是面向单个合作目标人物的安检，主要是检查随身携带的小物品，如打火机、小刀、液体等，比较典型的就是机场和火车站入口的安检。经过多年的实践运行，这类安检非常重要，有效阻止了个人携带危险物品进入重要场所的事件发生。

采取金属探测、红外线、X射线、人工手摸等传统安检手段已不能适应新安全形势的要求。传统的金属探测器只能对近距离小范围目标进行检测；X光等各种射线会对被测人体造成电离辐射伤害；红外线基于物体表面温度成像，在有织物遮挡的情况下无法清晰成像。而毫米波安检成像***不仅可检测出织物下隐匿金属物，还可以检测出塑料***、陶瓷刀具、***等非金属危险品，可以获得可视化的安检图像。

在现有技术的毫米波安检成像***中，人体安检的主动三维全息成像都是在近距离实现，成像距离不超过1m。国际上，美国L-3，英国Smith公司和德国Rohde&Schwarz主导着国外毫米波安检成像仪市场，代表着毫米波安检成像技术的最高水平，但这三款成像仪都是面对近距离合作目标的安检成像***。其中，L3毫米波成像仪产品(如图1所示)成像分辨率小于1cm，扫描时间为2s左右，其最大的特点是旋转式机械扫描，其成像算法为基于密布阵的后向散射的全息成像算法，当被检物体静止时，成像图像伪影副瓣低，成像质量高。但最大的问题也在于其采用机械扫描，被检人物必须静止，否则成像模糊。德国RS毫米波安检成像***(如图2所示)，采用了无机械扫描的全电子稀疏阵面结构，其成像算法基本原理也是类似于L3公司的基于后向散射的全息成像算法。虽然其成像扫描方式为电子阵面扫描，扫描采集时间很短，基本在百毫米量级，但是其采用的算法主要是基本静止目标的回波相位作为运算基础，因此当目标稍微运动甚至正常行走时，目标回波相位将变化剧烈，原有针对合作目标的成像算法所成图像的分辨率将急剧下降，无法针对非合作目标成像。对于L3和RS的毫米波成像仪，其工作带宽不超过10GHz，因此其纵向距离分辨率不超过1.5cm，在实际应用时，由于纵向分辨率不高，从而当被检旅客穿多件衣服或厚衣服时会严重影响图像分辨率。Smiths Detection公司的毫米波成像仪的成像原理与基本算法与前述两个公司相近。

而能进行远距离成像的被动成像***都只能成二维像，如英国的Digitalbarriers TS4/TS5远距离人体成像***可对单人行走目标进行成像，其采用0.25THz被动成像，远距离时分辨率大于5cm，但由于被动成像，其对于回波信号的采集只有幅度信息无相位信息，无法进行三维成像，只能成类似剪影性质的二维像；与以上三款主动成像设备相比，在同样分辨率情况下，图片清晰度较差，不利于后期的图像识别。特别在室内成像需要有辅助源照射，否则人体温度与携带危险物品的温差不大，造成所成图像非常模糊。

因此对于远距离实现高分辨率的三维成像，目前的成像***所形成的图像的分辨率和细节都远不足以满足应用需求。提高远距离成像的图像分辨率和丰富图像细节有很大必要性。

发明内容

本发明技术方案所解决的技术问题为：如何提高远距离毫米波成像***的成像清晰度。

为了解决上述技术问题，本发明技术方案提供了一种基于稀疏阵列的毫米波稀疏成像方法，包括：

将稀疏阵列采集的原始电磁场数据根据第一等效原则变化为密布阵列的第一电磁场数据，所述第一等效原则包括保持稀疏频点不变的等效变化；

将所述原始电磁场数据根据第二等效原则变化为密布频点上的第二电磁场数据，所述第二等效原则包括不同频点下基于所述密布阵列下的变化；

根据所述第一电磁场数据及第二电磁场数据采用毫米波全息成像算法成像。

可选的，所述将稀疏阵列采集的原始电磁场数据根据第一等效原则变化为密布阵列的第一电磁场数据包括：

采用等效相位中心法，将所述原始电磁场数据中在所述稀疏阵列任意收发组获得的电磁场信号等效为其在收发阵元对中点收发同位得到的信号，以获得所述第一电磁场数据。

可选的，所述将稀疏阵列采集的原始电磁场数据根据第一等效原则变化为密布阵列的第一电磁场数据还包括：

在对所述原始电磁场数据根据所述第一等效原则变化前，对所述原始电磁场数据叠加第一预设相位因子。

可选的，所述将所述原始电磁场数据根据第二等效原则变化为密布频点上的第二电磁场数据包括：

根据所述稀疏阵列采用的稀疏频点，设置回波参考信号；

将所述原始电磁场数据中的回波信号与参考信号求互相关从而得到目标距离估计数据；

根据所述目标距离估计数据设置带通滤波器以滤波所述回波信号；

通过非均匀傅里叶变换对所述滤波后的回波信号进行插值；

将插值后的回波信号乘以预设的与参考信号有关的第二预设相位因子，以获得所述第二电磁场数据。

可选的，所述根据所述第一电磁场数据及第二电磁场数据采用毫米波全息成像算法成像包括：

保证频率向不变，基于所述第一电磁场数据及第二电磁场数据在水平和垂直两个方位向进行二维空间傅里叶变换以获得变换信号；

在此变换信号基础上乘以由波数和成像距离决定的第三预设相位因子；

在频率维度将上述变换信号插值到等间隔的距离向波数上以形成处理信号；

对处理信号进行三维傅里叶逆变换得到成像结果。

可选的，所述第一电磁场数据及第二电磁场数据包括阵列间隔数据与频点间隔数据。

可选的，所述毫米波稀疏成像方法还包括：

选择所述稀疏阵列及稀疏频点；

根据所述稀疏阵列及稀疏频点接收回波以形成所述原始电磁场数据。

为了解决上述技术问题，本发明技术方案还提供了一种基于稀疏阵列的毫米波稀疏成像***，包括：

第一等效单元，适于将稀疏阵列采集的原始电磁场数据根据第一等效原则变化为密布阵列的第一电磁场数据，所述第一等效原则包括保持稀疏频点不变的等效变化；

第二等效单元，适于将所述原始电磁场数据根据第二等效原则变化为密布频点上的第二电磁场数据，所述第二等效原则包括不同频点下基于所述密布阵列下的变化；

成像单元，适于根据所述第一电磁场数据及第二电磁场数据采用毫米波全息成像算法成像。

可选的，所述第一等效单元包括：

叠加子单元，适于在对所述原始电磁场数据根据所述第一等效原则变化前，对所述原始电磁场数据叠加第一预设相位因子；

等效子单元，适于采用等效相位中心法，将所述原始电磁场数据中在所述稀疏阵列任意收发组获得的电磁场信号等效为其在收发阵元对中点收发同位得到的信号，以获得所述第一电磁场数据。

可选的，所述第二等效单元包括：

设置子单元，适于根据所述稀疏阵列采用的稀疏频点，设置回波参考信号；

相关子单元，适于将所述原始电磁场数据中的回波信号与参考信号求互相关从而得到目标距离估计数据；

滤波子单元，适于根据所述目标距离估计数据设置带通滤波器以滤波所述回波信号；

变换子单元，适于通过非均匀傅里叶变换对所述滤波后的回波信号进行插值；

算法子单元，适于将插值后的回波信号乘以预设的与参考信号有关的第二预设相位因子，以获得所述第二电磁场数据。

本发明技术方案的有益效果至少在于：

本发明技术方案可应用于远距离毫米波安检成像***，与原有近距离毫米波全息人体成像***相似，可利用二维平面孔径实现二维和三维成像，采用基于目标后向散射(BP)毫米波全息成像算法，可将二维平面孔径上不同的非聚焦相干波，通过数字聚焦原理聚焦在某个距离的成像平面上，然后通过空间反演计算，恢复出成像区域的反射和散射特性分布，得到成像区域的更为清晰的毫米波全息图像。本发明可对远距离的非合作目标人物进行成像，成像距离为1m-10m。本发明技术方案可检测非合作目标人物身上携带的***物以及管制刀具，具体的成像分辨率可随成像距离减少而提高。本发明技术方案可实现在远距离高分辨率三维可重构稀疏成像。

本发明技术方案采用稀疏阵列，在同样的扫描孔径下，能大大减少收发机通道数量，即在保持相同理论分辨率时比密布阵减少收发机数量。通过理论推算和电磁仿真，本发明技术方案基于不同稀疏子阵结构，从而压低伪影副瓣，减少图像模糊度，提高图像分辨率。本发明技术方案采用压缩感知理论，引入频点稀疏，通过算法其等效为密布频点的效果，同时实现对目标距离动态自适应的远距离毫米波自适应成像算法，以获得最终更为清晰的成像结果。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其他特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为现有技术中一种毫米波安检成像***的应用情况示意图；

图2为现有技术中另一种毫米波安检成像***的应用情况示意图；

图3为一种用于合作式人体安检的主动毫米波成像安检仪结构示意图；

图4为一种三维密布阵成像***结构示意图；

图5为本发明技术方案中一种全息三维成像算法示意图；

图6为本发明技术方案中一种基于后向散射的全息成像算法示意图；

图7为本发明技术方案中一种稀疏阵面结构示意图；

图8为本发明技术方案提供的一种基于稀疏阵列的毫米波稀疏成像方法流程示意图；

图9为本发明技术方案提供的另一种基于稀疏阵列的毫米波稀疏成像方法流程示意图；

图10为本发明技术方案提供的一种基于稀疏阵列的毫米波稀疏成像***结构示意图；

图11为本发明技术方案提供的另一种基于稀疏阵列的毫米波稀疏成像***结构示意图。

具体实施方式

为了更好的使本发明的技术方案清晰的表示出来，下面结合附图对本发明作进一步说明。

毫米波安检成像***，即一种用于合作式人体安检的主动毫米波成像安检仪的主要结构如图3所示，该***采用电子阵列扫描与机械扫描相结合，核心为2×80阵元的毫米波收发成像前端线阵，水平方向依靠成像前端线阵通过开关切换进行扫描，垂直方向通过成像前端线阵的垂直机械运动扫描，再结合每行水平扫描都进行多频点扫描，从而获得成像目标区域的空-频三维电磁回波数据。从成像算法来看，该成像***可理解为如图4所示的三维密布阵成像***。

结合图4，假设目标(“target”)为一个体目标(“target point”)，该体目标上的一个强反射点坐标为(x,y,z)，通过电子开关切换和垂直机械扫描实现的布满收发机的扫描平面(“scanned aperture”)仍然位于在z＝Z₁的平面上，该扫描平面上的一个收发机的位置(“transceiver position”)为(x’,y’,Z₁)。

当***工作在一个宽的频带而非一个频点时，对于目标的反射特性函数f(x,y,z)进行积分可得到某个收发机在频点ω＝kc的接收响应，k为波函数。

通过变换可以得到该***的基本算法原理公式为：

由算法公式可见，主动毫米波安检成像需要采集到每个扫描点的回波复信号，即回波的幅度和相位，即可恢复成像场景图像。

目前应用于人体安检的主动三维全息成像都是在近距离实现，成像距离不超过1m。而能进行远距离成像的被动成像***都只能成二维像，图像的分辨率和细节都远不足以满足应用需求。因此在远距离实现高分辨率的三维成像，提高图像分辨率和丰富图像细节有很大必要性。

全息三维成像***在纵深维度的图像分辨率取决于***工作带宽。在工作带宽一定的情况下，根据奈奎斯特定理，为了保证在纵深维度(图5的Z轴)图像不重叠，***在频域上的采样点数需满足式(1)要求。因此当成像距离达到10m时，在频域上需要的采样点数达到334，在实际的***应用中，这个频点个数是不能满足***指标的，主要表现在两个方面：

1)频点个数增多会带来成像时间的变长，因为成像算法中的傅里叶变换，线性插值等计算步骤的时长严格依赖于频点个数；

2)频点个数增多会导致数据量的变大，这个参数制约与成像前端和计算机之间的传输媒质。所以基于上述问题，需要找寻减少频点个数但是依然不会带来成像结果混叠的方法。

由于毫米波无法穿透人体皮肤的特性，人体目标在毫米波三维全息图像中的距离向呈现稀疏特性。由于满足奈奎斯特采样定理的三维回波数据具有冗余性，因此在纵向维度，也可以通过稀疏频点数据进行高分辨率成像。近几年来，压缩感知理论广泛应用于雷达成像方法中，其主要原理是信号在满足一定的稀疏特性下，可通过远低于奈奎斯特采样率的数据精确重建原始信号。因此在本发明技术方案中，将着重研究基于压缩感知理论的二维平面稀疏和纵向维度频域稀疏结合的毫米波远距离三维成像算法。

本发明技术方案提供的基于稀疏阵列的毫米波稀疏成像方法，可实现远距离毫米波安检成像，与原有近距离毫米波全息人体成像方法相似，利用二维平面孔径实现二维和三维成像，采用基于目标后向散射(BP)毫米波全息成像算法。其基本物理意义是将二维平面孔径上不同的非聚焦相干波，通过数字聚焦原理聚焦在某个距离的成像平面上，然后通过空间反演计算，恢复出成像区域的反射和散射特性分布，即成像区域的毫米波全息图像。如图6所示，假设目标为一个平面，位于的平面上，布满收发机的扫描平面则在的xy平面上，即目标与收发机扫描平面平行，两者距离为一固定值z0。

结合图6所示，扫描平面中任一个收发机的位置为(x’,y’,z₀)，目标上的散射点位(x,y,0)。则对目标的反射特性函数f(x,y)进行积分可得到某个收发机的接收响应s(x’,y’)

其中，波常数为k，k＝w/c，w为工作角频率，c为光速。通过将球面波分解成一系列平面波分量，并经过变换后可得到式(4)。

根据式(4)所示，只要采集扫描孔径平面上的接收机响应，即可恢复出特定距离上的散射特性分布函数，即成像平面上的二维毫米波图像。对于如图7所示的稀疏阵面，其具体成像的基本算法原理还是与密布阵的全息成像相似，采用基于后向散射算法进行二维图像恢复。

其中s(t,r)为某一个接收机对应某一个发射机的接收信号。采用稀疏阵列，在同样的扫描孔径下，能大大减少收发机通道数量，即在保持相同理论分辨率时比密布阵减少收发机数量。在本发明技术方案中，就是通过理论推算和电磁仿真，研究不同稀疏子阵结构，从而压低伪影副瓣，减少图像模糊度，提高图像分辨率。以上为对远距离非合作人物目标的二维成像原理，由于只有一个频点的二维像其图像信息少，分辨率差，而三维像则能更好的还原被检人物的信息。但是在远距离时成三维像达到较高分辨率时需要采集的频点数很多，不利于实现快速成像。并且对于常规的稀疏阵成像来说，根据式(4)当算法固定后一般只能对某个较近距离(Z0)的目标进行成像，而无法实现对一个动态可变距离的目标进行成像。因此在本发明技术方案中，采用压缩感知理论，引入频点稀疏，通过算法其等效为密布频点的效果，同时实现对目标距离动态自适应的远距离毫米波自适应成像算法。

基于上述原理，本发明技术方案提供了一种基于稀疏阵列的毫米波稀疏成像方法，如图8所示，包括如下步骤：

步骤S100，将稀疏阵列采集的原始电磁场数据根据第一等效原则变化为密布阵列的第一电磁场数据，所述第一等效原则包括保持稀疏频点不变的等效变化；

步骤S101，将所述原始电磁场数据根据第二等效原则变化为密布频点上的第二电磁场数据，所述第二等效原则包括不同频点下基于所述密布阵列下的变化；

步骤S102，根据所述第一电磁场数据及第二电磁场数据采用毫米波全息成像算法成像。

在上述步骤流程中，稀疏阵列采集的原始电磁场数据包括基于稀疏阵列采集的稀疏阵列的电磁场数据(用于执行步骤S100)及基于稀疏阵列所采用稀疏频点的电磁场数据(用于执行步骤S101)。步骤S100所述的第一等效原则即将稀疏阵列等效为密布阵列，即将稀疏阵列的电磁场数据等效为密布阵列的电磁场数据(等效时保持频点不变，此时频点是稀疏的)；步骤S102所述的第二等效原则即将稀疏频点等效为密布频点，即将稀疏频点的电磁场数据等效为密布频点上的电磁场数据(不同频点下，数据均是基于密布阵列)。在步骤S102中可根据等效后的阵列间隔和频点间隔，采用毫米波全息成像算法成像。

具体的，根据步骤S100，所述将稀疏阵列采集的原始电磁场数据根据第一等效原则变化为密布阵列的第一电磁场数据包括：

采用等效相位中心法，将所述原始电磁场数据中在所述稀疏阵列任意收发组获得的电磁场信号等效为其在收发阵元对中点收发同位得到的信号，以获得所述第一电磁场数据。

根据步骤S100，所述将稀疏阵列采集的原始电磁场数据根据第一等效原则变化为密布阵列的第一电磁场数据还包括：

在对所述原始电磁场数据根据所述第一等效原则变化前，对所述原始电磁场数据叠加第一预设相位因子。

根据步骤S101所述将所述原始电磁场数据根据第二等效原则变化为密布频点上的第二电磁场数据包括：

根据所述稀疏阵列采用的稀疏频点，设置回波参考信号；

将所述原始电磁场数据中的回波信号与参考信号求互相关从而得到目标距离估计数据；

根据所述目标距离估计数据设置带通滤波器以滤波所述回波信号；

通过非均匀傅里叶变换对所述滤波后的回波信号进行插值；

将插值后的回波信号乘以预设的与参考信号有关的第二预设相位因子，以获得所述第二电磁场数据。

根据步骤S102，所述根据所述第一电磁场数据及第二电磁场数据采用毫米波全息成像算法成像包括：

保证频率向不变，基于所述第一电磁场数据及第二电磁场数据在水平和垂直两个方位向进行二维空间傅里叶变换以获得变换信号；

在此变换信号基础上乘以由波数和成像距离决定的第三预设相位因子；

在频率维度将上述变换信号插值到等间隔的距离向波数上以形成处理信号；

对处理信号进行三维傅里叶逆变换得到成像结果。

根据上述步骤S100～S102，所述第一电磁场数据及第二电磁场数据包括阵列间隔数据与频点间隔数据。在一种变化例中，所述第一电磁场数据可以是基于步骤S100得到的阵列间隔数据，所述第二电磁场数据可以是基于步骤S101得到的频点间隔数据。

在本实施例的另一种变化例中，一种基于稀疏阵列的毫米波稀疏成像方法，如图9所示，还可以包括如下步骤：

S200，选择所述稀疏阵列及稀疏频点；

S201，根据所述稀疏阵列及稀疏频点接收回波以形成原始电磁场数据；

S202至S204，分别对应S100至S102的步骤流程。

与上述步骤流程对应的，本发明技术方案提供了一种基于稀疏阵列的毫米波稀疏成像***1，包括：

第一等效单元10，适于执行步骤S100；

第二等效单元11，适于执行步骤S101；

成像单元12，适于执行步骤S102。

在一种实例中，第一等效单元10可以包括：

叠加子单元，适于在对所述原始电磁场数据根据所述第一等效原则变化前，对所述原始电磁场数据叠加第一预设相位因子；

等效子单元，适于采用等效相位中心法，将所述原始电磁场数据中在所述稀疏阵列任意收发组获得的电磁场信号等效为其在收发阵元对中点收发同位得到的信号，以获得所述第一电磁场数据。

第二等效单元11可以包括：

设置子单元，适于根据所述稀疏阵列采用的稀疏频点，设置回波参考信号；

相关子单元，适于将所述原始电磁场数据中的回波信号与参考信号求互相关从而得到目标距离估计数据；

滤波子单元，适于根据所述目标距离估计数据设置带通滤波器以滤波所述回波信号；

变换子单元，适于通过非均匀傅里叶变换对所述滤波后的回波信号进行插值；

算法子单元，适于将插值后的回波信号乘以预设的与参考信号有关的第二预设相位因子，以获得所述第二电磁场数据。

成像单元12可以包括：

交互子单元，适于保证频率向不变，基于所述第一电磁场数据及第二电磁场数据在水平和垂直两个方位向进行二维空间傅里叶变换以获得变换信号；

乘法子单元，适于在此变换信号基础上乘以由波数和成像距离决定的第三预设相位因子；

差值子单元，适于在频率维度将上述变换信号插值到等间隔的距离向波数上以形成处理信号；

逆变子单元，适于对处理信号进行三维傅里叶逆变换得到成像结果。

与上述步骤流程对应的，本发明技术方案还提供了一种基于稀疏阵列的毫米波稀疏成像***2，包括：

选择单元20，适于执行步骤S200；

接收单元21，适于执行步骤S201；

第一等效单元22，适于执行步骤S202；

第二等效单元23，适于执行步骤S203；

成像单元24，适于执行步骤S204。

有关第一等效单元22、第二等效单元23、成像单元24的具体实现结果可参考有关第一等效单元10、第二等效单元11、成像单元12的描述。

以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本发明的实质内容。

Claims (10)

1.一种基于稀疏阵列的毫米波稀疏成像方法，其特征在于，包括：

将稀疏阵列采集的原始电磁场数据根据第一等效原则变化为密布阵列的第一电磁场数据，所述第一等效原则包括保持稀疏频点不变的等效变化；

将所述原始电磁场数据根据第二等效原则变化为密布频点上的第二电磁场数据，所述第二等效原则包括不同频点下基于所述密布阵列下的变化；

根据所述第一电磁场数据及第二电磁场数据采用毫米波全息成像算法成像。

2.如权利要求1所述的毫米波稀疏成像方法，其特征在于，所述将稀疏阵列采集的原始电磁场数据根据第一等效原则变化为密布阵列的第一电磁场数据包括：

采用等效相位中心法，将所述原始电磁场数据中在所述稀疏阵列任意收发组获得的电磁场信号等效为其在收发阵元对中点收发同位得到的信号，以获得所述第一电磁场数据。

3.如权利要求2所述的毫米波稀疏成像方法，其特征在于，所述将稀疏阵列采集的原始电磁场数据根据第一等效原则变化为密布阵列的第一电磁场数据还包括：

在对所述原始电磁场数据根据所述第一等效原则变化前，对所述原始电磁场数据叠加第一预设相位因子。

4.如权利要求1所述的毫米波稀疏成像方法，其特征在于，所述将所述原始电磁场数据根据第二等效原则变化为密布频点上的第二电磁场数据包括：

根据所述稀疏阵列采用的稀疏频点，设置回波参考信号；

将所述原始电磁场数据中的回波信号与参考信号求互相关从而得到目标距离估计数据；

根据所述目标距离估计数据设置带通滤波器以滤波所述回波信号；

通过非均匀傅里叶变换对所述滤波后的回波信号进行插值；

将插值后的回波信号乘以预设的与参考信号有关的第二预设相位因子，以获得所述第二电磁场数据。

5.如权利要求1所述的毫米波稀疏成像方法，其特征在于，所述根据所述第一电磁场数据及第二电磁场数据采用毫米波全息成像算法成像包括：

保证频率向不变，基于所述第一电磁场数据及第二电磁场数据在水平和垂直两个方位向进行二维空间傅里叶变换以获得变换信号；

在此变换信号基础上乘以由波数和成像距离决定的第三预设相位因子；

在频率维度将上述变换信号插值到等间隔的距离向波数上以形成处理信号；

对处理信号进行三维傅里叶逆变换得到成像结果。

6.如权利要求1至5所述的毫米波稀疏成像方法，其特征在于，所述第一电磁场数据及第二电磁场数据包括阵列间隔数据与频点间隔数据。

7.如权利要求1所述的毫米波稀疏成像方法，其特征在于，还包括：

选择所述稀疏阵列及稀疏频点；

根据所述稀疏阵列及稀疏频点接收回波以形成所述原始电磁场数据。

8.一种基于稀疏阵列的毫米波稀疏成像***，其特征在于，包括：

第一等效单元，适于将稀疏阵列采集的原始电磁场数据根据第一等效原则变化为密布阵列的第一电磁场数据，所述第一等效原则包括保持稀疏频点不变的等效变化；

第二等效单元，适于将所述原始电磁场数据根据第二等效原则变化为密布频点上的第二电磁场数据，所述第二等效原则包括不同频点下基于所述密布阵列下的变化；

成像单元，适于根据所述第一电磁场数据及第二电磁场数据采用毫米波全息成像算法成像。

9.如权利要求8所述的毫米波稀疏成像***，其特征在于，所述第一等效单元包括：

叠加子单元，适于在对所述原始电磁场数据根据所述第一等效原则变化前，对所述原始电磁场数据叠加第一预设相位因子；

等效子单元，适于采用等效相位中心法，将所述原始电磁场数据中在所述稀疏阵列任意收发组获得的电磁场信号等效为其在收发阵元对中点收发同位得到的信号，以获得所述第一电磁场数据。

10.如权利要求8所述的毫米波稀疏成像***，其特征在于，所述第二等效单元包括：

设置子单元，适于根据所述稀疏阵列采用的稀疏频点，设置回波参考信号；

相关子单元，适于将所述原始电磁场数据中的回波信号与参考信号求互相关从而得到目标距离估计数据；

滤波子单元，适于根据所述目标距离估计数据设置带通滤波器以滤波所述回波信号；

变换子单元，适于通过非均匀傅里叶变换对所述滤波后的回波信号进行插值；

算法子单元，适于将插值后的回波信号乘以预设的与参考信号有关的第二预设相位因子，以获得所述第二电磁场数据。