[發明專利]邊界灰度分布相關的合成孔徑雷達遙感圖像分塊重構方法

在審

• 申請號: 201610019775.2
• 申請日: 2016-01-13
• 公開（公告）號: CN105701769A
• 公開（公告）日: 2016-06-22
• 發明（設計）人: 徐楓;蔣德富;靜大海;沈明威;黃鳳辰;高紅民
• 申請（專利權）人: 河海大學
• 主分類號: G06T3/40
• 分類號: G06T3/40;G06T5/50;G06T7/00
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 唐紅

1.一種邊界灰度分布相關的合成孔徑雷達遙感圖像分塊重構方法，其特征在于：依次 包括以下步驟：

(1)將SAR遙感圖像序列融合成的單幀圖像g分成若干圖像塊，為避免邊界效應，分塊時 為每個圖像塊保留一定冗余邊界；

(2)根據每個圖像塊自身的特征來構造最適合它的特征驅動先驗，并逐一對每個圖像 塊進行超分辨率重構；

(3)最后切除每個重構圖像塊的冗余邊界，再將它們重組成完整的SAR遙感圖像。

2.根據權利要求1所述的邊界灰度分布相關的合成孔徑雷達遙感圖像分塊重構方法， 其特征在于：所述步驟(1)中，單幀圖像的得到過程為：

輸入同場景低分辨率的SAR圖像序列，然后對該SAR圖像序列進行空間配準，而后將所 有低分辨率SAR圖像融合成較高分辨率的單幀SAR圖像g，其中，融合的具體過程為：

(1-1)按照配準的位置將所有SAR圖像置于一個標準的高分辨率網格內，得到像素非均 勻分布的圖像；

(1-2)對網格內像素非均勻分布的圖像進行核回歸處理，使像素分布均勻化，得到較高 分辨率的單幀SAR圖像。

3.根據權利要求1所述的邊界灰度分布相關的合成孔徑雷達遙感圖像分塊重構方法， 其特征在于：所述步驟(1)中單幀圖像g分成若干圖像塊的過程為：

將單幀圖像g分割成p行q列，得到p×q個圖像塊，每相鄰兩個圖像塊的邊界均向外保留 w個像素寬度的冗余，使得每對相鄰圖像塊都有2w個像素寬度的邊界重疊，0<w<5。

4.根據權利要求1所述的邊界灰度分布相關的合成孔徑雷達遙感圖像分塊重構方法， 其特征在于：所述步驟(2)對所有圖像塊{g_ij|0<i≤p,0<j≤q}逐一進行基于特征驅動先驗 的單幀超分辨率重構，每個圖像塊g_ij的重構結果為其原始圖像塊f_ij的估計值其中，下 標i表示圖像塊的行序數，下標j表示圖像塊的列序數；

設g_ij、f_ij和的像素數均為N，每個圖像塊g_ij重構的步驟均如下：

(2-1)用高通算子Γ對g_ij進行高通濾波，得到g_ij的高頻圖像g_Hij＝Γg_ij，其中，g_Hij的像 素數為N，此處的高通算子采用拉普拉斯算子，其掩模表示為0101-41010;]]>

(2-2)從g_Hij中抽取S個像素，構成樣本g_SHij；

(2-3)用g_SHij分別估計在高斯分布先驗和拉普拉斯分布先驗下g_Hij像素的標準差：當g_Hij服從高斯分布的先驗，標準差為當g_Hij服從拉普拉斯分布的先驗，標準差為

(2-4)構造代價函數C_ij：若則f_ij服從高斯分布先驗，且Cij=β||gij-Bijfij||22+||Γfij||22σ^Gij2;]]>若σ^Lij<π2eσ^Gij,]]>則f_ij服從拉普拉斯分布先驗，且其中，e表 示自然常數，B_ij表示g_ij的模糊算子，1/β為g_ij的噪聲方差，||·||₁表示1-范數運算符，||· ||₂表示2-范數運算符；

(2-5)以g_ij作為初始值，利用共軛梯度算法對C_ij進行迭代尋優，得到估計值