[发明专利]成像装置、方法、电子设备及存储介质

说明书

一种成像装置，应用于三维成像技术领域，包括：扫描装置、反射装置和计算装置，该扫描装置用于每隔预设时长，发射宽带电磁波给该反射装置，该反射装置用于在该扫描装置工作时进行转动，以使该宽带电磁波发生不同角度的反射，并将反射后的宽带电磁波发射给目标，该扫描装置还用于接收来自该目标经由该反射装置反射后的多个反射回波，得到与该多个反射回波分别对应的多组回波数据，该计算装置用于生成每组回波数据分别对应的二维图像，以及，将所有二维图像沿该反射装置转动方向进行拼接，得到该目标的三维图像。本申请还公开了一种成像方法、电子设备及存储介质，可实时成像，降低数据处理的复杂度，缩短数据处理时间。

技术领域

本申请涉及三维成像技术领域，尤其涉及一种成像装置、方法、电子设备及存储介质。

背景技术

现有毫米波以及太赫兹频段的三维成像设备，大多基于逐点扫描合成孔径或者二维阵列或者基于一维阵列以及其垂直方向直线机械扫描，这些方式获取回波数据格式较为复杂，处理其来耗时非常巨大，在保证成像精度的条件下即使是利用了速度最快的wk算法，也难以实现实时成像处理。

发明内容

本申请的主要目的在于提供一种成像装置、方法、电子设备及存储介质，可进行实时成像处理，缩短数据处理时间。

为实现上述目的，本申请实施例第一方面提供一种成像装置，包括：

扫描装置、反射装置和计算装置；

所述扫描装置，用于每隔预设时长，发射宽带电磁波给所述反射装置；

所述反射装置，用于在所述扫描装置工作时进行转动，以使所述宽带电磁波发生不同角度的反射，并将反射后的宽带电磁波发射给目标；

所述扫描装置，还用于接收来自所述目标经由所述反射装置反射后的多个反射回波，得到与所述多个反射回波分别对应的多组回波数据；

所述计算装置，用于生成每组回波数据分别对应的二维图像，以及，将所有二维图像沿所述反射装置转动方向进行拼接，得到所述目标的三维图像。

可选的，所述扫描装置包括：

发射阵列和接收阵列；

每隔预设时长，所述发射阵列中的发射阵元依次发射所述宽带电磁波给所述反射装置；

所述接收阵列，用于每当发射阵元发射宽带电磁波给所述反射装置后，所述接收阵列中的所有接收阵元均接收来自所述目标经由所述反射装置反射后的反射回波，得到多组回波数据。

可选的，所述成像装置还包括：

聚焦装置；

所述聚焦装置，位于所述扫描装置和所述反射装置之间，用于当所述发射阵列发射宽带电磁波时，聚焦所述宽带电磁波，以及，当所述接收阵列接收所述反射回波时，聚焦所述反射回波。

可选的，所述生成每组回波数据分别对应的二维图像包括：

获取所述多组回波数据；

将各组回波数据输入预设成像公式分别进行二维成像，得到多个二维图像；

其中，建立柱坐标系，则所述预设成像公式：

其中，θ₀是所述反射装置在所述柱坐标系中的转动角度，x′是所述目标在θ＝θ₀位置处的x轴上的坐标，z′是所述目标在θ＝θ₀位置处的z轴上的坐标，是在θ＝θ₀位置处所述目标在成像空间中的反射系数，x_t是所述发射阵列在x轴上的位置坐标，x_r是所述接收阵列在x轴上的位置坐标，k是电磁波传播的波数，j是虚数，是在y＝y_i位置处的回波数据。