Vad är radarbildbehandling?

Radaravbildning är en teknik som använder radarpulser för att extrapolera en bild, bild eller video av ett objekt, snarare än bara dess position eller rörelseriktning. Detta åstadkommes vanligtvis genom radarbildbearbetning, som är en beräkningsintensiv aktivitet som använder algoritmer för att bilda bilder från radarspulsbackspridare. Informationen som mottas i form av backscatter behandlas för att bestämma den exakta elektromagnetiska spridningskoefficienten för olika objekt för att bilda en visuell bild. För att hantera de höga beräkningskraven för radarbildbehandling används ofta specialiserade centrala bearbetningsenheter (CPU) och nätverkade datorkluster.

Traditionella radarsystem är utformade för att sända ut elektromagnetiska pulser, som reflekteras tillbaka när de träffar vissa typer av objekt. Genom att undersöka olika faktorer, till exempel hur lång tid det tar en reflekterad puls att återvända, är det möjligt att bestämma närvaron av ett objekt och vilken riktning det rör sig i. Denna teknik har funnits sedan 1940-talet, men de inledande koncepten går tillbaka till slutet av 1800-talet. Det är också möjligt att använda elektromagnetiska radarpulser för att återskapa en visuell bild av ett objekt, men det är en mycket mer komplex operation som vanligtvis kräver intensiv signalbehandling.

Radarbildningsprocessen liknar traditionell radar, i det att den involverar sändning av elektromagnetiska pulser. Backscatter från pulserna undersöks dock mer noggrant och utsätts för en process som kallas radarbildbehandling. Det finns några olika sätt att undersöka radarspridning för att extrapolera en bild, även om de vanligtvis involverar beräkning av spridningskoefficienten för de områden som är under observation. Radarbildbearbetning delar dessa områden upp i pixlar eller bildelement, och det exakta beteendet hos backscatter används för att extrapolera en bild.

Komplexa algoritmer används vanligen för att skapa exakta bilder genom radarbildbehandling. För att underlätta dessa beräkningsintensiva aktiviteter används ibland specialiserade CPU: er med signalbehandlingsarkitektur. Kluster av arbetsstationer som arbetar parallellt är ibland också nödvändiga för att utföra radarbildbehandling för att utföra den nödvändiga beräkningsnivån inom en rimlig tidsram.

Radaravbildning kan utföras av markbaserade installationer, flygplan och till och med satelliter. Tekniken har skapat bilder av jordens yta, förutom olika himmelsföremål som månen, andra planeter och vissa asteroider. Radaravbildning har också militära applikationer utöver vetenskapligt bruk, eftersom det kan användas för att skapa exakta bilder av potentiella mål.