CN117687107B - 一种毫米波成像方法和相关装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种毫米波成像方法和相关装置，该方法包括：获取目标点对应的点位信号；其中，目标点位于多个接收天线和多个发射天线对应的成像区域内；构建相邻接收天线对应的等效接收天线以及相邻发射天线对应的等效发射天线，基于对应的点位信号和等效发射天线，获取目标点的等效信号；基于等效信号，获取目标点在至少一个成像切面上的多个扩展点；将等效信号更新为点位信号，将扩展点更新为目标点，返回至构建相邻接收天线对应的等效接收天线以及相邻发射天线对应的等效发射天线的步骤，直至满足终止条件；基于所有成像切面上的多个扩展点，获取成像结果。通过上述方式，本申请能够提高毫米波成像的精度和效率。

Description

一种毫米波成像方法和相关装置

技术领域

本申请涉及毫米波成像技术领域，特别是涉及一种毫米波成像方法和相关装置。

背景技术

随着毫米波技术的不断发展，利用毫米波波段进行穿透成像的场景越来越多，如机场，火车站安检等。目前，基于毫米波波段进行成像的方法主要依靠直接对发射和接收得到的毫米波信号进行分析，以进行成像，且该方式在成像的实时性和成像精度上都存在一定的局限性。有鉴于此，如何提出一种成像精度和成像效率较高的毫米波成像方法，成为亟待解决的问题。

发明内容

本申请主要解决的技术问题是提供一种毫米波成像方法和相关装置，能够提高毫米波成像精度和效率。

为解决上述技术问题，本申请采用的一个技术方案是：提供一种毫米波成像方法，包括：获取目标点对应的点位信号；其中，所述目标点位于多个接收天线和多个发射天线对应的成像区域内；构建相邻接收天线对应的等效接收天线以及相邻发射天线对应的等效发射天线，基于对应的所述点位信号和所述等效发射天线，获取所述目标点的等效信号；基于所述等效信号，获取所述目标点在至少一个成像切面上的多个扩展点；其中，所述成像切面基于所述目标点的位置确定；将所述等效信号更新为点位信号，将所述扩展点更新为目标点，返回至所述构建相邻所述接收天线对应的等效接收天线以及相邻发射天线对应的等效发射天线的步骤，直至满足终止条件；其中，所述终止条件与所述等效接收天线和所述等效发射天线的数量相关；基于所有成像切面上的多个所述扩展点，获取成像结果。

为解决上述技术问题，本申请采用的另一个技术方案是：提供一种电子设备，包括相互耦接的存储器和处理器，所述处理器中存储有程序指令，所述处理器用于执行所述程序指令以实现上述技术方案中提到的毫米波成像方法。

为解决上述技术问题，本申请采用的又一个技术方案是：提供一种存储装置，存储有能够被处理器运行的程序指令，所述程序指令用于实现上述技术方案中提到的毫米波成像方法。

本申请的有益效果是：区别于现有技术的情况，本申请提出的毫米波成像方法，在获取到目标点的点位信号之后，构建相邻接收天线对应的等效接收天线以及相邻发射天线对应的等效发射天线，从而简化相应的毫米波成像装置的结构，减少在后续成像过程中的计算消耗，提高毫米波成像效率。另外，在构建等效接收天线和等效发射天线之后，获取目标点对应的等效信号，并利用等效信号将目标点进行扩展，得到对应的多个扩展点，使得在后续成像过程中，成像分辨率和成像精度较高。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。其中：

图1是本申请毫米波成像方法对应一实施方式的流程示意图；

图2是毫米波成像装置对应一实施方式的示意图；

图3是步骤S102对应一实施方式的流程示意图；

图4是步骤S102对应另一实施方式的流程示意图；

图5是步骤S103对应一实施方式的流程示意图；

图6是步骤S402对应一实施方式的示意图；

图7是步骤S103对应一实施方式的流程示意图；

图8是步骤S501对应一实施方式的示意图；

图9是步骤S101之前对应一实施方式的流程示意图；

图10是本申请毫米波成像系统一实施方式的结构示意图；

图11是本申请电子设备一实施方式的结构示意图；

图12是本申请存储装置一实施方式的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部实施例，并且不同实施例之间可以适应性组合。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性的劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

请参阅图1，图1是本申请毫米波成像方法对应一实施方式的流程示意图，该方法应用于毫米波成像装置，该毫米波成像装置包括多个接收天线和多个发射天线，具体成像方法包括：

S101：获取目标点对应的点位信息。其中，目标点位于多个接收天线和多个发射天线对应的成像区域内。

在一实施方式中，响应于毫米波成像装置包括多个接收天线和多个发射天线，为对位于多个接收天线和多个发射天线对应的成像区域内的目标进行成像，获取上述目标内的任一目标点的点位信息。

具体地，针对毫米波成像装置上的任一接收天线和任一发射天线所构成的组合，目标点都对应有相应的点位信号，且该目标点位于任一接收天线对应任一发射天线所对应的相应的成像区域内。

在一具体应用场景中，请参阅图2，图2是毫米波成像装置对应一实施方式的示意图。毫米波成像装置上设置有八个接收天线和八个发射天线，在对目标进行成像时，每个发射天线发出相应的发射信号，每个接收天线接收每个发射天线发出的发射信号，以得到目标内任一目标点对应的多个点位信息。

S102：构建相邻接收天线对应的等效接收天线以及相邻发射天线对应的等效发射天线，基于对应的点位信号和等效发射天线，获取目标点的等效信号。

在一实施方式中，将相邻的接收天线进行等效，得到对应的等效接收天线，以及将相邻的发射天线进行等效的，得到对应的等效发射天线。

进一步地，针对任一等效发射天线和任一等效接收天线，根据等效接收天线对应的相邻的接收天线采集到的点位信号以及该等效发射天线的位置，计算得到目标点对应的等效信号。该过程通过将相邻的接收天线和相邻的发射天线进行等效，以在成像过程中简化毫米波成像装置的结构，从而提高成像的效率节省成像过程的计算成本。

在一实施场景中，请继续参阅图2，响应于图2所示的毫米波成像装置中包括八个发射天线和八个接收天线，在当前轮次的等效过程中，将相邻的发射天线进行等效得到对应的等效发射天线，以及将相邻的接收天线进行等效得到对应的等效接收天线，每个接收天线和每个发射天线仅参与一次等效。例如，针对多个发射天线，将发射天线1和发射天线2进行等效，得到对应的等效发射天线Ⅰ；将发射天线3和发射天线4进行等效，得到对应的等效发射天线Ⅱ，依次类推。

需要说明的是，图2中仅示意性的画出了八个接收天线和八个发射天线，然而在实际应用中，接收天线和发射天线的数量也可以为其他；并且，接收天线的数量可以与发射天线的数量一致或不一致。

在另一实施方式，在进行当前轮次的等效过程时，每个接收天线和每个发射天线参与等效的次数也可以大于一。例如，将发射天线1和发射天线2进行等效，得到对应的等效发射天线；将发射天线2和发射天线3进行等效，得到对应的等效发射天线；将发射天线3和发射天线4进行等效，得到对应的等效发射天线，依次类推。

S103：基于等效信号，获取目标点在至少一个成像切面上的多个扩展点。其中，成像切面基于目标点的位置确定。

在一实施方式中，为提高后续的成像精度，在进行当前轮次的等效过程之后，基于目标点对应的至少部分等效信号，对目标点进行扩展，得到目标点在至少一个成像切面上的多个扩展点。

在一实施场景中，通过对目标点对应的等效信号进行复制，得到目标点对应的多个扩展点，且该多个扩展点可以与对应的目标点在同一成像切面。

在另一实施方式中，也可以根据目标点的位置，确定多个成像切面，每个成像切面对应有相应的成像深度。通过对目标点对应的等效信号进行复制，以确定位于每个成像切面上的多个扩展点。

在一具体应用场景中，构建毫米波成像装置对应的空间坐标系，并根据多个发射天线与多个接收天线位于同一平面，并将该平面作为空间坐标系的XY平面，并确定每个发射天线在空间坐标系下的坐标（x1，y1，0）以及每个接收天线对应的坐标为（x2，y2,0），即发射天线和接收天线对应的Z轴坐标都为0。根据目标点的位置，确定多个成像切面，每个成像切面平行于XY平面，并将每个成像切面的Z轴坐标作为对应的成像深度。

S104：将等效信号更新为点位信号，将扩展点更新为目标点，返回至构建相邻接收天线对应的等效接收天线以及相邻发射天线对应的等效发射天线的步骤，直至满足终止条件。其中，终止条件与等效接收天线和等效发射天线的数量相关。

在一实施方式中，响应于通过上述步骤S102和步骤S103完成当前轮次的等效过程和扩展过程，将得到的等效信号更新为点位信号，将得到的所有扩展点更新为目标点，以及，将最新得到的等效发射天线重新作为发射天线、将最新得到的等效接收天线重新作为接收天线，并返回至步骤S102依次执行后续步骤，以进行下一轮次的等效过程和扩展过程，直至满足终止条件。

在一实施场景中，响应于完成最新轮次的等效过程和扩展过程后，得到等效接收天线或等效发射天线的数量与预设的数量阈值一致，则终止进行后续轮次的等效过程和扩展过程。其中，在本实施方式中，将上述数量阈值设置为1，即执行多个轮次的等效过程和扩展过程，直至得到唯一的等效接收天线和等效发射天线。

在其他实施方式中，重复执行等效过程和扩展过程对应的轮次的次数也可以是预先确定的；例如，仅进行两个或三个轮次的等效过程和扩展过程。

S105：基于所有成像切面上的多个扩展点，获取成像结果。

在一实施方式中，响应于经过上述相应步骤，得到最终轮次对应的等效接收天线、等效发射天线和多个扩展点，基于每个扩展点到等效接收天线和等效发射天线的距离之和以及等效接收天线采集到的等效信号进行后向投影成像，得到成像结果。

在另一实施方式中，也可以基于最终轮次对应的所有扩展点以及之前轮次对应的所有目标点，获取成像结果。即将之前轮次得到的目标点与最终轮次对应的所有扩展点，都作为扩展点，并基于每个扩展点到等效接收天线和等效发射天线的距离之和以及等效接收天线采集到的等效信号进行后向投影成像，得到成像结果。

本申请提出的毫米波成像方法，在获取到目标点的点位信号之后，构建相邻接收天线对应的等效接收天线以及相邻发射天线对应的等效发射天线，从而简化相应的毫米波成像装置的结构，减少在后续成像过程中的计算消耗，提高毫米波成像效率。另外，在构建等效接收天线和等效发射天线之后，获取目标点对应的等效信号，并利用等效信号将目标点进行扩展，得到对应的多个扩展点，使得在后续成像过程中，成像分辨率和成像精度较高。

在一实施方式中，请参阅图3，图3是步骤S102对应一实施方式的流程示意图。相邻接收天线包括第一接收天线和第二接收天线，相邻发射天线包括第一发射天线和第二发射天线，则步骤S102中构建等效接收天线和等效发射天线的具体实施过程，包括：

S201：基于第一接收天线和第二接收天线分别对应的第一初始位置，确定等效接收天线及其对应的第一目标位置。

在一实施方式中，获取第一接收天线和第二接收天线分别对应的第一初始位置，并即根据该第一初始位置，确定对应的等效接收天线及其对应的第一目标位置。其中，等效接收天线至对应的第一接收天线和第二接收天线的距离相同。

在一具体应用场景中，请继续参阅图2，根据构建的毫米波成像装置对应的空间坐标系，根据毫米波成像装置中八个发射天线和八个接收天线的位置，确定每个发射天线和每个接收天线对应的位置坐标。根据第一接收天线和第二接收天线分别对应的位置坐标，计算得到位于该第一接收天线和第二接收天线中间的中间位置坐标，将该中间位置坐标作为第一接收天线和第二接收天线对应的等效接收天线对应的第一目标位置。

S202：基于第一发射天线和第二发射天线分别对应的第二初始位置，确定相邻发射天线对应的等效发射天线以及等效发射天线对应的第二目标位置。

在一实施方式中，获取第一发射天线和第二发射天线分别对应的第二初始位置，并即根据该第二初始位置，确定对应的等效发射天线及其对应的第二目标位置。其中，等效接收天线至对应的第一接收天线和第二接收天线的距离相同，具体实施过程可参照上述对应实施方式，在此不再详细阐述。

需要说明的是，在实际应用过程中，构建等效发射天线和构建等效接收天线的顺序可以进行调整，即也可以先构建等效发射天线再构建等效接收天线，或者，等效发射天线和等效接收天线也可以同时构建，本申请对此不作限定。

在一实施方式中，请参阅图4，图4是步骤S102对应另一实施方式的流程示意图。在通过上述相应的实施方式构建等效发射天线和等效接收天线之后，步骤S102中获取目标点的等效信号的具体实施过程，包括：

S301：基于第一接收天线和第二接收天线中的任意一者以及第一发射天线和第二发射天线中的任意一者，构建对应的收发天线组。

在一实施方式中，在完成当前轮次对应的等效过程后，得到至少一个等效发射天线和至少一个等效接收天线。为获取任一等效发射天线对应另一等效接收天线采集到的等效信号，将该等效发射天线对应的第一发射天线和第二发射天线中的任意一者以及该等效接收天线对应的第一接收天线和第二接收天线中的任意一者，构建对应的收发天线组。

在一具体应用场景中，请继续参阅图2，在进行一个轮次的等效过程后，得到等效接收天线Ⅰ、等效接收天线Ⅱ、等效接收天线Ⅲ和等效接收天线Ⅳ，以及等效发射天线Ⅰ、等效发射天线Ⅱ、等效发射天线Ⅲ和等效发射天线Ⅳ。响应于等效接收天线Ⅰ是由对应的第一接收天线1和第二接收天线2等效得到的、等效发射天线Ⅰ是由对应的第一发射天线1’和第二发射天线2’等效得到的，将第一接收天线1分别与第一发射天线1’和第二发射天线2’进行组合，得到对应的收发天线组；以及将第二接收天线2分别与第一发射天线1’和第二发射天线2’进行组合，得到对应的收发天线组。

S302：基于收发天线组对应的点位信号、第一目标位置、第二目标位置和目标点的位置，获取与对应的等效发射天线匹配的等效接收天线采集到的目标点对应的等效信号。

在一实施方式中，针对任一等效接收天线与任一等效发射天线，利用其对应的收发天线组采集到的目标点的点位信息、该等效接收天线的第一目标位置、等效发射天线的第二目标位置以及目标点的位置，计算该等效接收天线和等效发射天线相互配合采集到的目标点对应的等效信号。

具体地，针对上述任一等效接收天线与任一等效发射天线，根据目标点的位置，将目标点到等效接收天线的距离作为第一参考距离，将目标点到等效发射天线的距离作为第二参考距离，将第一参考距离和第二参考距离之和，作为第一目标距离。将目标点到等效接收天线对应的第一接收天线和第二接收天线的距离之和，作为第三参考距离；以及，将目标点到等效发射天线对应的第一发射天线和第二发射天线的距离之和，作为第四参考距离。将该第三参考距离和第四参考距离之和，作为第二目标距离。利用对应的收发天线组采集到的目标点的点位信息以及第一目标距离与第二目标距离之差，计算得到对应的等效信号。其中，该等效信号的具体计算公式如下：

其中，表示相应的等效接收天线和等效发射天线相互配合下采集得到的目标点对应的等效信号，/>表示第i个接收天线和第j个发射天线构成的收发天线组对应的点位信号，其对应的频率为/>，/>表示第一目标距离，/>表示第二目标距离，/>为预先设定的参数。

需要说明的是，在部分实施场景中，经过上一轮次的扩展过程后，目标点为多个，则计算每个目标点对应的第一参考距离和第二参考距离之和，并将得到的每个目标点对应的和值相加，得到上述第一目标距离；同样的，计算每个目标点对应的第三参考距离和第四参考距离之和，并将对应的和值相加，得到上述第二目标距离。

在一实施方式中，请参阅图5，图5是步骤S103对应一实施方式的流程示意图。具体地，步骤S103包括：

S401：获取预先设定的第一距离。

在一实施方式中，获取预先设定的第一距离。其中，该第一距离的具体数值可以是相关技术人员预估获得的，或者也可以为相关技术人员经过多次实验反推得到的。

S402：基于第一距离，获取目标点在成像切面上的多个扩展点。其中，在第一方向或第二方向上，扩展点与目标点之间的距离等于第一距离，第一方向垂直于第二方向。

在一实施方式中，请参阅图6，图6是步骤S402对应一实施方式的示意图。针对目标点所在的成像切面，在该成像切面上进行扩展，得到目标点对应的多个扩展点，且在第一方向上，任一扩展点到目标点的距离都为第一距离；在第二方向上，任一扩展点到目标点的距离也为上述预先确定的第一距离。其中，需要说明的是，图6中仅示意性地画出将一个目标点扩展成多个扩展点，然而当目标点的数量为多个时，需要将每个目标点都进行扩展。

在一实施场景中，为保证在提高成像分辨率和成像精度的同时也提高成像效率，本实施方式将每个目标点扩展成四个扩展点。当然，在其他实施方式中，扩展点的数量以及扩展点与目标点的位置关系也可以进行适应性地调整。

在另一实施方式中，请参阅图7，图7是步骤S103对应一实施方式的流程示意图。具体地，为提高成像分辨率和成像精度，步骤S103的实施过程还可以包括：

S501：获取预先设定的第二距离，基于第二距离，构建目标点对应的多个相互平行的成像切面。其中，相邻成像切面之间的距离等于第二距离。

在一实施方式中，预先设定第二距离，并根据该第二距离确定与目标点所在的成像切面平行的至少一个成像切面，相邻成像切面之间的距离等于第二距离。

在一具体应用场景中，请参阅图8，图8是步骤S501对应一实施方式的示意图。响应于目标点位于成像切面1上，则根据该成像切面1和第二距离，确定成像切面2和成像切面3，以使得成像切面1与成像切面2之间的距离为第二距离，成像切面1和成像切面3之间的距离为第二距离。

需要说明的是，当目标点的数量为多个，且多个目标点位于不同成像切面上时，针对每个包含目标点的成像切面进行扩展，以确定对应的扩展后的成像切面。

S502：基于目标点，获取位于每个成像切面上的多个扩展点。其中，同一成像切面上的扩展点与目标点之间的距离相同。

在一实施方式中，响应于通过步骤S501扩展得到的至少一个成像切面，对目标点进行扩展，得到位于扩展成像切面上的多个扩展点。并且，对于扩展后得到的任一成像切面，该成像切面上的每个扩展点与目标点之间的距离相同。

在一具体应用场景中，请继续参阅图8，响应于成像切面1上包括至少一个目标点，将每个目标点进行扩展，以得到位于成像切面2上的多个扩展点以及位于成像切面3上的多个扩展点。其中，目标点对应在成像切面2或成像切面3上的多个扩展点之间的位置关系可参照图6中同一目标点对应的多个扩展点之间的位置关系。

在一实施方式中，请参阅图9，图9是步骤S101之前对应一实施方式的流程示意图。具体地，步骤S101之前还包括：

S601：基于发射天线和接收天线，获取候选信号。其中，候选信号基于对应发射天线发出的参考频率的信号得到。

在一实施方式中，响应于毫米波成像装置包含多个发射天线和接收天线，为实现在实际应用中对目标的成像，预先进行数据预处理，即针对任一发射天线和任一接收天线构成的组合，使相应的发射天线发出与参考频率对应的发射信号，获取接收天线接收到的候选信号。

需要说明的是，由于毫米波成像装置包含多个发射天线和接收天线，针对不同发射天线和不同接收天线构成的组合，都需要获取相应的候选信号，并通过后续相应步骤进行预处理。

S602：获取成像区域内的多个候选切面，基于候选信号，从每个候选切面对应的多个参考位置中筛选得到目标数量的有效成像位置。

在一实施方式中，根据多个接收天线和多个发射天线对应的成像区域，确定成像区域内的多个候选切面，每个候选切面对应有相应的成像深度。基于对候选信号进行傅里叶逆变换，并根据傅里叶逆变换得到的结果，获取候选信号对应多个参考位置处的幅值信息和相位信息。

进一步地，基于上述幅值信息、相位信息以及对应的有效成像范围，从多个参考位置中筛选得到有效成像位置。其中，有效成像范围基于候选信号对应的发射天线和接收天线确定。

具体地，针对候选信号对应的发射天线和接收天线，确定对应的起始距离和截止距离，从而根据该起始距离和截止距离确定对应的有效成像范围，该有效成像范围为对应发射天线和接收天线能够有效进行成像的范围。根据每个参考位置对应的幅值信息和相位信息，判断对应参考位置是否位于有效成像范围内；若是，则将对应的参考位置作为有效成像位置；若否，则将对应参考位置的幅值信息和相位信息更新为0。

其中，上述起始距离和截止距离可以根据对应发射天线和接收天线的波束宽度和位置信息确定。

在另一实施方式中，响应于通过步骤S601获取到候选信号，还可以先对候选信号进行去噪处理，并对去噪处理后的候选信号进行相位补偿，从而利用相位补偿后的候选信号来确定有效成像位置。

具体地，将候选信号中位于预设频率范围内的信号作为中频信号，若该中频信号对应的数值的绝对值小于第一阈值，则将该数值更新为0，以减小噪声干扰；若该中频信号对应的数值的绝对值大于第二阈值，则将对应的数值除以第三阈值，以降低相位失真的影响。进一步地，将更新后的候选信号与预设的校准参数进行复数相乘，以得到相位补偿后的候选信号。其中，上述第一阈值、第二阈值、第三阈值以及校准参数的具体数值可以是相关技术人员预估获得的，也可以是经过多次实验反推得到的。

S603：获取每个有效成像位置对应的目标频率。

在一实施方式中，响应于通过上述相应步骤确定每个候选切面对应的多个有效成像位置，将有效成像位置对应的幅值信息和相位信息进行傅里叶变换，得到该有效成像位置对应的目标频率。

在另一实施方式中，在根据有效成像位置对应的幅值信息和相位信息进行傅里叶变换，得到该有效成像位置对应的目标频率之后，基于该目标频率和对应候选切面的起始距离，对该目标频率进行相位补偿，得到有效成像位置最终对应的目标频率。其中，本实施方式中，相位补偿的具体公式如下：

其中，表示起始频率，/>表示步进频率，/>表示有效成像位置的索引，/>表示有效成像位置的数量，/>表示对应候选切面的起始距离的索引，/>表示补偿后的相位信息。

通过上述方案，结合有效成像范围，对候选信号进行预处理，以使得在对目标进行成像的过程中，无需对采集到的位于有效成像范围外的信号进行处理，节省了计算量，提高了成像效率。

在另一实施方式中，响应于通过上述相应实施方式获取到目标点在至少一个成像切面上的多个扩展点，以及通过相应实施方式确定每个候选切面上的多个有效成像位置对应的目标频率，根据成像切面以及各个候选切面在毫米波成像装置对应的坐标系下的位置，确定成像切面对应的候选切面，即确定与成像切面一致的候选切面。响应于成像切面与对应的候选切面匹配，则步骤S105的具体实施过程包括：

基于所有扩展点和每个成像切面对应的目标频率，进行后向投影成像，以获取成像结果。其中，后向投影的具体计算公式如下：

其中，表示每个扩展点到最终得到的等效发射天线和等效接收天线的距离之和，/>表示与成像切面匹配的候选切面的目标频率，/>为预先设定的参数。

为便于对本申请提出的毫米波成像方法进行理解，以图2所示的毫米波成像装置为例，本申请提出的毫米波成像方法的具体流程包括以下步骤：

步骤A：获取目标点对应的点位信号。

具体地，响应于毫米波成像装置包含八个发射天线和八个接收天线，获取对应成像区域内目标点对应的点位信号，具体过程可参照上述对应实施方式。

步骤B：构建相邻接收天线对应的等效接收天线以及相邻发射天线对应的等效发射天线，基于对应的点位信号和等效发射天线，获取目标点的等效信号。

具体地，经过步骤B将八个接收天线等效为四个等效接收天线、将八个发射天线等效为四个等效发射天线。并根据四个等效发射天线和四个等效接收天线，计算得到目标点对应的等效信号，具体过程可参照上述对应实施方式。

步骤C：基于等效信号，获取目标点在对应成像切面上的多个扩展点。

具体地，在目标点所在的成像切面上，对目标点进行扩展，得到对应的四个扩展点。其中，相关示意图可参照图6。

步骤D：将等效信号更新为点位信号，将扩展点更新为目标点，将已经等效得到的等效接收天线更新为接收天线，以及将已经等效得到的等效发射天线更新为发射天线，以进行下一轮次的等效，并获取目标点在下一轮次对应的等效信号。

具体地，在完成上一轮次的等效过程和扩展过程后，将四个等效接收天线和四个等效发射天线再次进行等效，得到当前轮次下的两个等效接收天线和两个等效发射天线，并根据该两个等效发射天线和两个个等效接收天线，计算得到目标点对应的等效信号，具体过程可参照上述对应实施方式。

步骤E：将目标点对应的成像切面进行扩展，得到两个扩展后的成像切面，获取目标点在扩展后的成像切面上的多个扩展点。

具体地，响应于经过上一轮次的等效过程，得到四个目标点，将每个目标点扩展至每个扩展后的成像切面上；即针对任一目标点，两个扩展后的成像切面上都对应有四个扩展点。在完成对每个目标点的扩展后，两个成像切面上都包含16个扩展点。

步骤F：将等效信号更新为点位信号，将扩展点更新为目标点，将已经等效得到的等效接收天线更新为接收天线，以及将已经等效得到的等效发射天线更新为发射天线，以进行下一轮次的等效，并获取目标点在下一轮次对应的等效信号。

具体地，将上一轮次对应的两个等效接收天线和两个等效发射天线再次进行等效，得到对应的一个等效接收天线和一个等效发射天线，并计算得到目标点对应的等效信号。

步骤G：将目标点对应的成像切面进行扩展，得到四个扩展后的成像切面，获取目标点在扩展后的成像切面上的多个扩展点。

具体地，响应于经过上一轮次的等效过程，得到两个成像切面上分别对应的16个目标点，将每个成像切面进行扩展，最终得到扩展后的四个成像切面，将每个目标点扩展至对应的成像切面上，最终得到所有扩展点。具体扩展过程与步骤E类似，再次不进行详细阐述。

步骤H：基于所有成像切面上的扩展点，获取成像结果。

具体地，基于最终轮次下得到的所有扩展点，获取成像结果，具体实施过程可参照上述对应实施方式。

请参阅图10，图10是本申请毫米波成像系统一实施方式的结构示意图。具体地，该毫米波成像系统包括相互耦接的获取模块10、等效模块20、扩展模块30、处理模块40和成像模块50。

具体而言，获取模块10用于获取目标点对应的点位信号；其中，目标点位于多个接收天线和多个发射天线对应的成像区域内。

等效模块20用于构建相邻接收天线对应的等效接收天线以及相邻发射天线对应的等效发射天线，基于对应的点位信号和等效发射天线，获取目标点的等效信号。

扩展模块30用于基于等效信号，获取目标点在至少一个成像切面上的多个扩展点；其中，成像切面基于目标点的位置确定。

处理模块40用于将等效信号更新为点位信号，将扩展点更新为目标点，返回至构建相邻接收天线对应的等效接收天线以及相邻发射天线对应的等效发射天线的步骤，直至满足终止条件；其中，终止条件与等效接收天线和等效发射天线的数量相关。

成像模块50用于基于所有成像切面上的多个扩展点，获取成像结果。

请参阅图11，图11是本申请电子设备一实施方式的结构示意图。该电子设备包括：相互耦接的存储器60和处理器70。存储器60中存储有程序指令，处理器70用于执行程序指令以实现上述任一实施方式中提到的方法。具体地，电子设备包括但不限于：台式计算机、笔记本电脑、平板电脑、服务器等，在此不做限定。此外，处理器70还可以称为CPU（CenterProcessing Unit,中央处理单元）。处理器70可能是一种集成电路芯片，具有信号处理能力。处理器70还可以是、通用处理器、数字信号处理器（Digital Signal Processor，DSP）、专用集成电路（Application Specific Integrated Circuit，ASIC）、现场可编程门阵列（Field-Programmable Gate Array，FPGA）或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。另外，处理器70可以由集成电路芯片共同实现。

请参阅图12，图12是本申请存储装置一实施方式的结构示意图，该存储装置80上存储有能够被处理器运行的程序指令90，程序指令90被处理器执行时实现上述任一实施例中提到的方法。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的方法和装置，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施方式仅仅是示意性的，例如，模块或单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性、机械或其它的形式。

作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施方式方案的目的。

另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备（可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等）或处理器（processor）执行本申请各个实施方式方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器（ROM，Read-Only Memory）、随机存取存储器（RAM，Random Access Memory）、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述仅为本申请的实施方式，并非因此限制本申请的专利范围，凡是利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本申请的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种毫米波成像方法，其特征在于，包括：

获取目标点对应的点位信号；其中，所述目标点位于多个接收天线和多个发射天线对应的成像区域内；

构建相邻接收天线对应的等效接收天线以及相邻发射天线对应的等效发射天线，基于对应的所述点位信号和所述等效发射天线，获取所述目标点的等效信号；其中，所述等效接收天线至对应相邻接收天线的距离相同，所述等效发射天线至对应相邻发射天线的距离相同，所述等效信号是根据等效接收天线对应的相邻的接收天线采集到的点位信号以及所述等效发射天线的位置计算得到的；

基于所述等效信号，获取所述目标点在至少一个成像切面上的多个扩展点；其中，所述成像切面基于所述目标点的位置确定，任一所述成像切面上，所述扩展点与所述目标点之间的距离相同；

将所述等效信号更新为点位信号，将所述扩展点更新为目标点，返回至所述构建相邻接收天线对应的等效接收天线以及相邻发射天线对应的等效发射天线的步骤，直至满足终止条件；其中，所述终止条件与所述等效接收天线和所述等效发射天线的数量相关；

基于所有成像切面上的多个所述扩展点，获取成像结果。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，相邻所述接收天线包括第一接收天线和第二接收天线，相邻所述发射天线包括第一发射天线和第二发射天线，所述构建相邻接收天线对应的等效接收天线以及相邻发射天线对应的等效发射天线，包括：

基于所述第一接收天线和所述第二接收天线分别对应的第一初始位置，确定所述等效接收天线及其对应的第一目标位置；

以及，基于所述第一发射天线和所述第二发射天线分别对应的第二初始位置，确定相邻所述发射天线对应的等效发射天线以及所述等效发射天线对应的第二目标位置。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述基于对应的所述点位信号和所述等效发射天线，获取所述目标点的等效信号，包括：

基于第一接收天线和所述第二接收天线中的任意一者以及所述第一发射天线和所述第二发射天线中的任意一者，构建对应的收发天线组；

基于所述收发天线组对应的所述点位信号、所述第一目标位置、所述第二目标位置和所述目标点的位置，获取与对应的所述等效发射天线匹配的所述等效接收天线采集到的所述目标点对应的所述等效信号。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述等效信号，获取所述目标点在至少一个成像切面上的多个扩展点，包括：

获取预先设定的第一距离；

基于所述第一距离，获取所述目标点在所述成像切面上的多个所述扩展点；其中，在第一方向或第二方向上，所述扩展点与所述目标点之间的距离等于所述第一距离，所述第一方向垂直于所述第二方向。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述等效信号，获取所述目标点在至少一个成像切面上的多个扩展点，包括：

获取预先设定的第二距离，基于所述第二距离，构建所述目标点对应的多个相互平行的所述成像切面；其中，相邻所述成像切面之间的距离等于所述第二距离；

基于所述目标点，获取位于每个所述成像切面上的多个所述扩展点；其中，同一所述成像切面上的所述扩展点与所述目标点之间的距离相同。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取目标点对应的点位信号之前，包括：

基于所述发射天线和所述接收天线，获取候选信号；其中，所述候选信号基于对应所述发射天线发出的参考频率的信号得到；

获取所述成像区域内的多个候选切面，基于所述候选信号，从每个所述候选切面对应的多个参考位置中筛选得到目标数量的有效成像位置；

获取每个所述有效成像位置对应的目标频率。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述基于所述候选信号，从每个所述候选切面对应的多个参考位置中筛选得到目标数量的有效成像位置，包括：

基于对所述候选信号进行傅里叶逆变换，获取所述候选信号对应多个参考位置处的幅值信息和相位信息；

基于所述幅值信息、所述相位信息以及对应的有效成像范围，从多个所述参考位置中筛选得到所述有效成像位置；其中，所述有效成像范围基于所述候选信号对应的所述发射天线和所述接收天线确定。

8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，响应于所述成像切面与对应的所述候选切面匹配，所述基于所有成像切面上的多个所述扩展点，获取成像结果，包括：

基于所有所述扩展点和每个所述成像切面对应的所述目标频率，获取所述成像结果。

9.一种电子设备，其特征在于，包括相互耦接的存储器和处理器，所述处理器中存储有程序指令，所述处理器用于执行所述程序指令以实现权利要求1-8任一项所述的毫米波成像方法。

10.一种存储装置，其特征在于，存储有能够被处理器运行的程序指令，所述程序指令用于实现权利要求1-8任一项所述的毫米波成像方法。