[發(fā)明專利]一種高精度合成孔徑雷達圖像自動配準方法及設(shè)備

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310054922.6
• 申請日: 2013-02-20
• 公開（公告）號: CN103325105A
• 公開（公告）日: 2013-09-25
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李興林;宋紅軍;王宇;邵云峰;陳潤璞;柳罡;許麗穎;袁志輝;李泓宇
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院電子學(xué)研究所
• 主分類號: G06T7/00
• 分類號: G06T7/00
• 代理公司: 北京派特恩知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11270
• 代理人: 張穎玲;王黎延

1.一種高精度合成孔徑雷達SAR圖像自動配準方法，其特征在于，該方法包括：

根據(jù)主圖像和副圖像的信號獲取主圖像和副圖像之間的像素級平移參量；

根據(jù)像素級平移參量對主圖像進行平移，得到平移主圖像；根據(jù)所述平移主圖像和副圖像的信號獲取平移主圖像和副圖像的歸一化相位相關(guān)矩陣；

獲取歸一化相位相關(guān)矩陣的穩(wěn)定相位，并將所述穩(wěn)定相位分別沿像素的行向和列項求平均，得到列向量V₁和行向量V₂；

通過對所述列向量V₁和行向量V₂采用最小二乘法、或偽奇異值分解SVD方法，獲取平移主圖像和副圖像之間的亞像素級平移參量；根據(jù)亞像素級平移參量對副圖像進行平移。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，獲取主圖像和副圖像之間的像素級平移參量之前，該方法還包括：對主圖像和副圖像分別進行濾波；

獲取平移主圖像和副圖像之間的亞像素級平移參量之前，該方法還包括：對列向量V₁和行向量V₂分別進行濾波。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述獲取主圖像和副圖像之間的像素級平移參量包括：對主圖像和副圖像的信號分別進行傅里葉變換；根據(jù)傅里葉變換結(jié)果獲取主圖像和副圖像的歸一化相位相關(guān)矩陣；對歸一化相位相關(guān)矩陣進行傅里葉反變換；獲取傅里葉反變換結(jié)果的峰值位置，所述峰值位置即為像素級平移參量。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)平移主圖像和副圖像的信號獲取平移主圖像和副圖像的歸一化相位相關(guān)矩陣包括：對平移主圖像和副圖像的信號分別進行傅里葉變換；根據(jù)傅里葉變換結(jié)果獲取平移主圖像和副圖像的歸一化相位相關(guān)矩陣。

5.根據(jù)權(quán)利要求1至4任一項所述的方法，其特征在于，對所述列向量V₁采用偽SVD方法具體為：構(gòu)造一個二維矩陣S₁，所述二維矩陣中的每一列均為列向量V₁；采用SVD方法獲取所述二維矩陣S₁沿列方向的斜率d₁；亞像素級平移參量的橫坐標(biāo)為d₁W/2π；其中，W為二維矩陣S₁的列數(shù)；

對所述行向量V₂采用偽SVD方法具體為：構(gòu)造一個二維矩陣S₂，所述二維矩陣中的每一行均為行向量V₂；采用SVD方法獲取所述二維矩陣S₂沿行方向的斜率d₂；亞像素級平移參量的縱坐標(biāo)為d₂L/2π；其中，L為二維矩陣S₂的行數(shù)。

6.一種高精度SAR圖像自動配準設(shè)備，其特征在于，該設(shè)備包括：像素級平移模塊、亞像素級平移模塊；其中，

所述像素級平移模塊，用于根據(jù)主圖像和副圖像的信號獲取主圖像和副圖像之間的像素級平移參量；根據(jù)像素級平移參量對主圖像進行平移，得到平移主圖像；

所述亞像素級平移模塊，根據(jù)平移主圖像和副圖像的信號獲取平移主圖像和副圖像的歸一化相位相關(guān)矩陣；獲取所述歸一化相位相關(guān)矩陣的穩(wěn)定相位，并將所述穩(wěn)定相位分別沿像素的行向和列項求平均，得到列向量V₁和行向量V₂；通過對所述列向量V₁和行向量V₂采用最小二乘法、或偽SVD方法，獲取平移主圖像和副圖像之間的亞像素級平移參量；根據(jù)亞像素級平移參量對副圖像進行平移。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的設(shè)備，其特征在于，

所述像素級平移模塊，還用于在獲取主圖像和副圖像之間的像素級平移參量之前，對主圖像和副圖像分別進行濾波；

所述亞像素級平移模塊，還用于在獲取平移主圖像和副圖像之間的亞像素級平移參量之前，對列向量V₁和行向量V₂分別進行濾波。