通过对声速边际化实现成像的自适应贝叶斯波束成形
信号处理
2025-09-17 v3
摘要
基于阵列信号处理的成像方法通常需要介质的固定传播速度，或对于基于声学信号的方法而言的声速（SoS）。使用这些方法所成图像的分辨率受假定 SoS 的强烈影响，而由于多径、非线性传播和非均匀介质，最佳 SoS 的选择即便在最理想情况下也具挑战性。在本信中，我们提出一种贝叶斯方法，以边际化 SoS 对成像波束成形器的影响。我们将贝叶斯波达方向估计适配到成像场景中，并在 SoS 的后验上积分一种流行的最小方差波束成形器。为高效求解贝叶斯积分，我们使用数值 Gauss 求积。我们将该波束成形方法应用于浅水声纳成像，其中多径和非线性传播大量存在。我们与最小方差无失真响应（MVDR）波束成形器进行比较，并证明其二者的贝叶斯对应方法在改善距离与方位分辨率的同时有效抑制了多径伪影。
引用
@article{arxiv.2212.03824,
title = {Adaptive Bayesian Beamforming for Imaging by Marginalizing the Speed of Sound},
author = {Kyurae Kim and Simon Maskell and Jason F. Ralph},
journal= {arXiv preprint arXiv:2212.03824},
year = {2025}
}