[发明专利]毫米波三维全息图像去噪方法

权利要求书

1.一种毫米波三维全息图像去噪方法，其特征在于，所述毫米波三维全息图像去噪方法包括：

1)对目标进行毫米波扫描，获得原始三维全息图像；

2)对所述原始三维全息图像进行高通滤波，获取前景图像；

3)对所述前景图像各点的特征进行线性变换；

4)对线性变换后各点的反射强度特征进行非线性变换；

5)依据变换后的各特征对所述前景图像的各点进行K-means聚类，获取K-means聚类后的前景图像；

6)依据聚类后的前景图像的各点，提取所述原始三维全息图像中的对应点，生成去噪后的图像；

7)使用统计滤波器去除去噪后的图像中的离群点，得到最终图像。

2.根据权利要求1所述的毫米波三维全息图像去噪方法，其特征在于：步骤1)中，所述毫米波扫描通过主动式毫米波雷达对目标分别沿X，Y，Z方向均匀采样。

3.根据权利要求1所述的毫米波三维全息图像去噪方法，其特征在于：步骤1)中，所述原始三维全息图像为有序点的集合，各点沿X，Y，Z方向均匀分布；每个点至少包含4个特征，分别是对应毫米波扫描采样点的空间位置坐标和反射强度。

4.根据权利要求1所述的毫米波三维全息图像去噪方法，其特征在于：步骤2)中所述前景图像为目标所在区域的三维全息图像。

5.根据权利要求1或4所述的毫米波三维全息图像去噪方法，其特征在于：步骤2)中高通滤波的步骤包括：

21)统计所述原始三维全息图像中各点的反射强度，取反射强度的统计量作为反射强度阈值；

22)删除所述原始三维全息图像中反射强度低于所述反射强度阈值的点。

6.根据权利要求5所述的毫米波三维全息图像去噪方法，其特征在于：步骤21)中所述反射强度统计量包括平均值、分位数、众数中的一种。

7.根据权利要求1所述的毫米波三维全息图像去噪方法，其特征在于：步骤3)中各点的特征包括空间位置坐标和反射强度。

8.根据权利要求1所述的毫米波三维全息图像去噪方法，其特征在于：步骤3)中所述线性变换包括以下步骤：

31)对各点的空间位置坐标进行归一化处理得到归一化后的空间位置坐标，满足如下关系式：

其中，X，Y，Z分别表示所述前景图像中各点在X，Y，Z方向的空间位置坐标样本值，X′，Y′，Z′分别表示所述前景图像中各点归一化后在X，Y，Z方向的空间位置坐标样本值，X_min，Y_min，Z_min分别表示所述前景图像在X，Y，Z方向的空间位置坐标数据最小样本值，X_max，Y_max，Z_max分别表示所述前景图像在X，Y，Z方向的空间位置坐标数据最大样本值，归一化后X′，Y′，Z′∈[0，1]；

32)对各点的反射强度进行线性变换，满足如下关系式：

其中，R表示所述前景图像各点的反射强度值，R_min表示所述前景图像各点的反射强度最小值，R_max表示所述前景图像各点的反射强度最大值，R′表示所述前景图像各点线性变换后的反射强度值，a表示线性变换后各点的反射强度最小值，b表示线性变换后各点的反射强度最大值，线性变换后，R′∈[a，b]。

9.根据权利要求1或8所述的毫米波三维全息图像去噪方法，其特征在于：步骤6)中，基于步骤3)中空间位置坐标的归一化对应关系提取所述原始图像中的对应点；聚类后的前景图像各点与原始图像中提取的各点一一对应。