控制理论与应用

作者：陈相兵,倪梓明,陈先中,侯庆文,于晴

单位：北京科技大学,北京科技大学,北京科技大学,北京科技大学,北京科技大学

关键词：高炉料面; 重采样插值; 双聚焦; 恒虚警率; 图像融合

基金：国家自然科学基金资助项目(61671054), 北京市自然科学基金资助项目(4182038)

钢铁生产中的料位和料形是冶炼过程控制的重要指标, 基于合成孔径雷达(SAR)原理的微波成像装置可有效提取热态径向料面特征. 针对几何形态复杂, 回波信号突变性强, 甚至会出现遮蔽效应导致雷达失波的料面中心部分, 本文建立了中心区域双聚焦测量成像系统. 选定炉顶风罩位置对称安装两套雷达, 电机控制雷达天线匀速摆动获取二维坐标矩阵, 用重采样插值算法将其转换成像素点均匀的矩形灰度图像; 根据尺寸参数确定炉心扫描重叠区间, 并构建料面中心双聚焦融合算法(DfSAR)拼接双图像. 与均值融合相比, 图像互信息提高10.43%, 清晰度改善23.91%. 最后, 采用雷达恒虚警率(CFAR)目标检测算法有效滤除高炉内粉尘颗粒物对料面图像的干扰.

来源：2020年第8期

《控制理论与应用》期刊编辑部

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