毫米波无源成像系统是一种通过接收探测场景中不同物体辐射的毫米波段能量,并将这些能量值转换成按空间分布的数字图像的探测系统。由于毫米波无源成像系统具有安全无辐射、非接触检查、容易探测金属及可穿透纺织衣物等特点,所成的图像可实现对人体携带隐匿物品的探测检查,因此该系统在机场安检、重点区域监控等领域具有广泛的运用前景。随着对成像系统中实时性和高分辨率等性能要求的提高,多通道成像机制或阵列成像机制是未来主流的发展趋势之一,但由于器件离散性以及制作工艺等因素,不同的通道响应存在差异,导致成像结果中出现条带噪声,影响后续图像处理算法的应用,因此需要对通道均衡进行研究。本文基于教研室实际科研项目,具体完成的工作如下:1、基于毫米波成像基本理论研究毫米波无源成像系统体系结构,对人体携带隐匿金属物体的无源探测方法进行了建模分析;并讨论了基于图像域的通道均衡理论以及相关算法。2、根据成像系统要求,研究了数据采集单元的基本结构和实现方案,提出了一种“局部串行+整体并行”的数据采集方案,并完成了相应的器件选型、电路设计及硬件实现。3、基于Intel FPGA的开发平台,利用Verilog HDL语言完成数据采集传控单元的数字逻辑设计,实现了该单元中数据采集、数据存储、传输控制的功能要求。4、根据成像系统对伺服扫描机构的功能及指标要求,研究了伺服扫描机构的控制方法以及扫描系统结构等,提出了一维伺服快速扫描的转台实现方案并进行设计研制。最后结合显控子系统、信号处理子系统以及天线前端子系统等,完成了总体系统的集成测试。5、结合项目实际成像机制,研究了基本的通道均衡理论;提出了基于矩匹配的改进方法,以及基于神经网络的改进方法;并利用这些方法对成像结果中出现的条带噪声进行了抑制或去除。