Che cos'è l'elaborazione delle immagini radar?
L'imaging radar è una tecnica che utilizza gli impulsi radar per estrapolare un'immagine, un'immagine o un video di un oggetto, piuttosto che solo la sua posizione o direzione di movimento. Questo è generalmente realizzato attraverso l'elaborazione di immagini radar, che è un'attività intensa dal punto di vista computazionale che utilizza algoritmi per formare immagini dal backscatter di impulsi radar. Le informazioni ricevute sotto forma di backscatter vengono elaborate al fine di determinare il coefficiente di dispersione elettromagnetica preciso di vari oggetti, al fine di formare un'immagine visiva. Per far fronte agli elevati requisiti computazionali dell'elaborazione di immagini radar, vengono spesso impiegate unità di elaborazione centrale (CPU) specializzate e cluster di computer in rete.
I sistemi radar tradizionali sono progettati per inviare impulsi elettromagnetici, che vengono riflessi quando colpiscono determinati tipi di oggetti. Esaminando vari fattori, come ad esempio quanto tempo impiega un impulso riflesso per tornare, è possibile determinare la presenza di un oggetto e in quale direzione si sta muovendo. Questa tecnologia esiste dagli anni '40, sebbene i concetti iniziali risalgano a fine del 1800. È anche possibile utilizzare impulsi radar elettromagnetici per ricreare un'immagine visiva di un oggetto, sebbene si tratti di un'operazione molto più complessa che richiede in genere un'elaborazione intensiva del segnale.
Il processo di imaging radar è simile al radar tradizionale, in quanto comporta l'invio di impulsi elettromagnetici. Il backscatter dagli impulsi viene tuttavia esaminato più approfonditamente e sottoposto a un processo denominato elaborazione di immagini radar. Esistono diversi modi per esaminare il backscatter radar al fine di estrapolare un'immagine, sebbene in genere comportino il calcolo del coefficiente di dispersione delle aree sotto osservazione. L'elaborazione delle immagini radar suddivide queste aree in pixel o elementi dell'immagine e il comportamento preciso del backscatter viene utilizzato per estrapolare un'immagine.
Algoritmi complessi vengono generalmente utilizzati per creare immagini accurate attraverso l'elaborazione delle immagini radar. Al fine di facilitare queste attività dal punto di vista computazionale, vengono talvolta utilizzate CPU specializzate con architettura di elaborazione del segnale. I cluster di stazioni di lavoro che lavorano in parallelo sono talvolta necessari anche per eseguire l'elaborazione di immagini radar, al fine di eseguire il livello necessario di calcoli in un lasso di tempo ragionevole.
Le immagini radar possono essere eseguite da installazioni a terra, aerei e persino satelliti. La tecnologia ha creato immagini della superficie della Terra, oltre a vari oggetti celesti come la luna, altri pianeti e alcuni asteroidi. L'imaging radar ha anche applicazioni militari oltre agli usi scientifici, poiché può essere utilizzato per creare immagini accurate di potenziali obiettivi.