• Non ci sono risultati.

Qualitative Microwave Subsurface Imaging by Means of a Multi-Resolution Multi-Region Level Set Method

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2021

Condividi "Qualitative Microwave Subsurface Imaging by Means of a Multi-Resolution Multi-Region Level Set Method"

Copied!
3
0
0

Testo completo

(1)

UNIVERSITY

OF TRENTO

DIPARTIMENTO DI INGEGNERIA E SCIENZA DELL’INFORMAZIONE 38123 Povo – Trento (Italy), Via Sommarive 14

http://www.disi.unitn.it

QUALITATIVE MICROWAVE SUBSURFACE IMAGING BY

MEANS OF A MULTI-RESOLUTION MULTI-REGION LEVEL SET METHOD

M. Benedetti, D. Lesselier, L. Poli, A. Massa

January 2011

(2)
(3)

Qualitative Microwave Subsurface Imaging by means of a Multi‐Resolution Multi‐Region Level Set method    M. Benedetti, D. Lesselier, L. Poli, and A. Massa    ELEDIA Research Group @ DIT, University of Trento, Via Sommarive 14, I‐38050 Trento, Italy  LSS, CNRS‐SUPELEC‐UPS 11, 3 rue Joilot‐Curie, 91192 Gif‐sur‐Yvette CEDEX, France   

Subsurface sensing  is  a  wide  branch  of  non‐invasive  diagnostic  concerned  with  the  detection  of  unexploded ordnance as well as oilfield discovery. In this framework, many approaches have been  proposed  by  considering  different  probing  techniques  as  for  instance  x‐rays,  ultrasonics,  eddy  currents,  and  microwaves.  As  far  as  microwaves  are  concerned,  such  techniques  have  been  recently recognized as suitable and effective tools [1]. Within microwave methodologies, inverse  scattering  approaches  are  aimed  at  retrieving  a  complete  image  of  the  region  under  test.  Unfortunately, the underlying mathematical model is intrinsically ill‐posed as well as non‐linear. In  order to cope with the ill‐posedness, multi‐view and multi‐illumination systems are generally used  to collect a sufficient amount of independent data. However, the amount of independent data is  an  upper‐bounded  quantity  [2].  Therefore,  the  number  of  unknowns  cannot  be  very  large.  Consequently,  in  order  to  achieve  satisfactory  reconstructions  with  a  suffcient  spatial  accuracy  without  the  presence  of  local  minima,  multi‐resolution  approaches  have  been  proposed  [3].  Besides  multi‐resolution  techniques,  another  method  for  counteracting  the  lack  of  information  lies  in  the  exploitation  of  the  available  a‐priori  knowledge.  In  subsurface  sensing,  the  scenario  under test might often be represented by a binary contrast where the electromagnetic properties  of  both  the  target  and  the  host‐medium  are  known  quantities.  Under  these  assumptions,  the  imaging  problem  reduces  to  the  search  of  position  and  shape  of  the  scatterer  lying  in  the  host  medium and optimization methods such as Level Set can be profitably employed [4]. In order to  exploit  both  the  available  a‐priori  information  and  independent  data  from  scattering  measurements,  this  paper  proposes  an  innovative  approach  based  on  a  multi‐resolution  multi‐ region Level Set aimed at dealing with complex scenarios characterized by the presence of more‐ than‐one  target.  Such  a  technique  is  based  on  a  multi‐step  procedure  aimed  at  increasing  the  spatial  resolution  inside  limited  regions  of  interest  where  the  scatterers  are  more  carefully  localized. Moreover, only the shapes of the objects are iteratively estimated by means of a multi‐ regions  Level  Set  procedure.  The  proposed  approach  is  assessed  by  means  of  a  selected  set  of  results  and  compared  with  the  single‐resolution  as  well  as  the  multi‐resolution  single‐region  approaches in order to point out potentialities and current limitations. 

 

REFERENCES   

1.  R.  Zoughi,  Microwave  Nondestructive  Testing  and  Evaluation.  Dordrecht,  The  Netherlands:  Kluwer  Academics Publishers, 2000.   2.  O. M. Bucci and T. Isernia, "Electromagnetic inverse scattering: retrievable informations and measurement  strategies," Radio Science, vol. 32, pp. 2123‐2138, 1997.   3.  S. Caorsi, M. Donelli, and A. Massa, "Detection, location, and imaging of multiple scatterers by means of the  iterative multiscaling method," IEEE Trans. Microwave Theory Tech., vol. 52, no. 4, pp. 1217‐1228, 2004.   4.  O. Dorn and D. Lesselier, "Level set methods for inverse scattering," Inverse Problems, vol. 22, pp. R67‐R131,  2006. 

Riferimenti

Documenti correlati

Oggi venerdì 29 settembre alle ore 18.00 presso la sede espositiva di Palazzo Rasponi 2 (anche nota come ex Tribunale) e sotto il patrocinio dell'Assessorato alle Politiche

We then asked whether lack of a functional Pin1 modifies the expression pattern of Hdh Q111 mice identifying 145 genes as differentially regulated between Pin1 wild-type and

In this paper, we have analyzed the numerical solution of the TMCT equations ob- tained by using the PY static structure factor under the same conditions as employed in the

Si avverte invece l’intento da parte di Aristarco di mantenere il più possibile distaccate e unicamente profes- sionali le relazioni con i rappresentanti della produzione, con

Ogni volta che un dee-jay inverte la direzione del disco che gira sul piatto, l’avventore di una discoteca avverte, per tornare alle parole di Ernst, “la materialità del medium che

clinical issues, which are further complicated in cases of patients whose decision-making skills have been negatively affected or even impaired by psychiatric disorders. The

ne in molte situazioni riconosciuta una capacità grandemen- te o del tutto scemata di esprimere o rifiutare un consenso a un atto medico, tanto da potere essere legalmente sottoposto a

Se i disturbi dello spettro schizofrenico occupano un po- sto centrale tra i disturbi mentali gravi sui quali elaborare, necessariamente, ben definiti “percorsi” di cura,