1.基于压缩感知的双频激光多普勒成像探测方法,其特征在于,包括以下步骤:S1:将种子激光源出射的单频激光进行分束,令其中一束通过声光调制器进行频率调制,另一束激光不进行处理;再把调制的激光与另一束激光进行合束,得到双频激光源;S2:将合束后得到的双频激光源再次进行分束,其中一束直接经探测器探测接收作为本振信号,其傅里叶频谱频率为f 1 :f 1 =cos(w 0 t)S3:根据所测量目标空间的大小N×N,根据目标空间中运动物体确定稀疏度K和压缩感知测量所需的测量次数M;S4:另一束双频激光经功率放大器及光机系统进行出射,照射探测目标,经目标反射后得到每个像素点对应的信号f 11 、f 12 、……、f N(N-1) 、f NN ,其中f ij =cos((w 0 +Δw ij )t),Δw ij 是对应像素点的多普勒频移值,在DMD上加载有M个不同的大小为N×N的测量矩阵,该矩阵由0和1组成,按“1”值变换的微镜所接收的部分回波将被探测器接收,按“0”值变换的微镜将把该部分的回波反射出预设光路;对每个测量矩阵都进行一定时间的观测,经M次观测可以得到M个由若干个回波信号叠加而成的时域信号f 1 、f 2 、…、f M ;S5:分别对这M个时域信号进行傅里叶变换得到其频率值并记录其频谱幅值,对本振信号进行傅里叶变换并记录其频率值;S6:用S5中记录的M个数据组中的若干个频率值分别减去本振信号的频率值,然后将其对应的频谱幅值强度和相减后的频率值相乘后再相加:其中,h=1、2、……、M-1、M,Y(h)代表的是第h个测量矩阵调制且经过信号处理后得到的观测值;c ij (h)代表对应像素点对应的第h个测量矩阵中的0或者1值;Δw ij 代表对应像素点所对应的多普勒频移值;q ij 代表回波信号中对应像素点经傅里叶变换得到的幅度值;S7:通过S6得到压缩感知重构算法所需要的M个观测值Y(h),再通过加载在DMD上的测量矩阵Φ进行迭代计算,即可以得到被测物体运动的多普勒频移值,对应关系为:Y=Φ[ω 1 ω 2 … ω N-1 ω N ] TS8:根据S7得到的多普勒频移值,以及其与探测波长、物体运动速度的关系,得到每一个像素对应的物体运动速度,即可实现对目标物体的多普勒成像探测。
2.根据权利要求1所述的基于压缩感知的双频连续激光多普勒成像探测方法,其特征在于,待测量运动目标的多普勒频移Δw ij 通过以下方式得到:S9:对本振信号做傅里叶变换得到本振信号频率,对探测器接收到的M个回波信号分别进行傅里叶变换得到其对应的若干个频率值和频谱幅值,将得到的每一个频率值减去本振信号频率值后再与其对应的幅值相乘后再相加,就可以得到一个大小为M且仅含多普勒频移的数据组,即压缩感知的观测值;S10:通过大小为M的数据组和加载在DMD上的测量矩阵,利用压缩感知重构算法就可以得到各个像素点对应的多普勒频移值Δw ij 。
3.根据权利要求1所述的基于压缩感知的双频连续激光多普勒成像探测方法,其特征在于,所述方法适用于对未知图像运动目标进行探测,且适用于连续双频激光多普勒成像探测中。