Wat is radarbeeldverwerking?
Radarbeeldvorming is een techniek die radarpulsen gebruikt om een afbeelding, afbeelding of video van een object te extrapoleren, in plaats van alleen de positie of bewegingsrichting. Dit wordt meestal bereikt door middel van radarbeeldverwerking, een rekenintensieve activiteit die algoritmen gebruikt om beelden te vormen van radarpuls-backscatter. De in de vorm van backscatter ontvangen informatie wordt verwerkt om de precieze elektromagnetische verstrooiingscoëfficiënt van verschillende objecten te bepalen, om een visueel beeld te vormen. Om te kunnen voldoen aan de hoge rekenvereisten van radarbeeldverwerking, worden vaak gespecialiseerde centrale verwerkingseenheden (CPU's) en netwerkclusters gebruikt.
Traditionele radarsystemen zijn ontworpen om elektromagnetische pulsen uit te zenden, die worden teruggekaatst wanneer ze bepaalde soorten objecten raken. Door verschillende factoren te onderzoeken, zoals hoe lang het duurt voordat een gereflecteerde puls terugkeert, is het mogelijk om de aanwezigheid van een object te bepalen en in welke richting het beweegt. Deze technologie bestaat al sinds de jaren 1940, hoewel de oorspronkelijke concepten dateren uit de late jaren 1800. Het is ook mogelijk om elektromagnetische radarpulsen te gebruiken om een visueel beeld van een object te maken, hoewel dat een veel complexere operatie is die doorgaans een intensieve signaalverwerking vereist.
Het proces van radarbeeldvorming is vergelijkbaar met traditionele radar, in die zin dat het elektromagnetische pulsen uitzendt. Terugverstrooiing van de pulsen wordt echter grondiger onderzocht en onderworpen aan een proces dat radarbeeldverwerking wordt genoemd. Er zijn een paar verschillende manieren om radarverstrooiing te onderzoeken om een beeld te extrapoleren, hoewel ze meestal betrekking hebben op het berekenen van de verstrooiingscoëfficiënt van de gebieden die worden waargenomen. Radarbeeldverwerking splitst deze gebieden op in pixels, of beeldelementen, en het precieze gedrag van de backscatter wordt gebruikt om een beeld te extrapoleren.
Complexe algoritmen worden meestal gebruikt om nauwkeurige beelden te maken door middel van radarbeeldverwerking. Om deze rekenintensieve activiteiten te vergemakkelijken, worden soms gespecialiseerde CPU's met signaalverwerkingsarchitectuur gebruikt. Clusters van werkstations die parallel werken, zijn soms ook nodig om radarbeeldverwerking uit te voeren, om het benodigde niveau van berekeningen binnen een redelijk tijdsbestek uit te voeren.
Radarbeeldvorming kan worden uitgevoerd door installaties op de grond, vliegtuigen en zelfs satellieten. De technologie heeft afbeeldingen van het aardoppervlak gecreëerd, naast verschillende hemellichamen zoals de maan, andere planeten en sommige asteroïden. Radarbeeldvorming heeft naast militaire toepassingen ook militaire toepassingen, omdat het kan worden gebruikt om nauwkeurige beelden van potentiële doelen te maken.