[發(fā)明專利]基于多子區(qū)圖像匹配的SAR雷達(dá)成像質(zhì)量快速自動評價方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811123271.0
• 申請日: 2018-09-26
• 公開（公告）號: CN109410175B
• 公開（公告）日: 2020-07-14
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王浩;鄭文娟;孫芃;張立家;高琪;劉躍成;韋海萍;郝夢茜;張伯川;張輝;周斌;靳松直;張聰;鄭智輝;李少軍;高仕博;胡瑞光;蔡偉;崔廣濤;叢龍劍;劉燕欣;肖利平;唐波
• 申請（專利權(quán)）人: 北京航天自動控制研究所;中國運(yùn)載火箭技術(shù)研究院
• 主分類號: G06T7/00
• 分類號: G06T7/00;G06K9/00;G06K9/62
• 代理公司: 中國航天科技專利中心 11009
• 代理人: 張歡

1.一種基于多子區(qū)圖像匹配的SAR雷達(dá)成像質(zhì)量快速自動評價方法，其特征在于，包括步驟如下：

(1)選擇一幅尺寸為M×N的SAR圖像，要求選出的SAR圖像的寬、高均大于待測試SAR雷達(dá)成像的寬、高且分辨率與待測試SAR雷達(dá)成像分辨率一致；M為SAR圖像的寬、N為SAR圖像的高；

(2)使用步驟(1)中選取的SAR圖像數(shù)據(jù)制備SAR基準(zhǔn)圖，在SAR圖像中心區(qū)域放置若干矩形信標(biāo)，得到SAR基準(zhǔn)圖Img_ref；

(3)結(jié)合待測試SAR雷達(dá)工作參數(shù)，使用SAR基準(zhǔn)圖通過雷達(dá)回波電磁仿真生成雷達(dá)回波信號，作為SAR基準(zhǔn)回波信號；

(4)將SAR基準(zhǔn)回波信號注入待測試SAR雷達(dá)，由SAR雷達(dá)生成SAR實(shí)時圖Img_real，SAR實(shí)時圖Img_real像素尺寸為W_real×H_real，W_real為SAR實(shí)時圖Img_real的寬，H_real為SAR實(shí)時圖Img_real的高；

(5)使用SAR實(shí)時圖Img_real和SAR基準(zhǔn)圖Img_ref進(jìn)行整體圖像匹配，得到SAR實(shí)時圖左上角點(diǎn)在SAR基準(zhǔn)圖上的像素坐標(biāo)(x₀，y₀)，并記錄相似度corr；

所述步驟(5)中SAR實(shí)時圖Img_real和SAR基準(zhǔn)圖Img_ref進(jìn)行整體圖像匹配的方法的步驟如下：

使用SAR實(shí)時圖Img_real作為模板疊掩在SAR基準(zhǔn)圖Img_ref上，逐像素滑動遍歷，計算相似度矩陣M_corr，其中，M_corr的寬為M-W_real+1、高為N-H_real+1；相似度矩陣M_corr中的元素M_corr(p,q)代表模板左上角點(diǎn)滑動到SAR基準(zhǔn)圖像素坐標(biāo)(p,q)處時計算的相似度；

完成遍歷匹配后，找到相似度矩陣M_corr中最大值點(diǎn)，其對應(yīng)坐標(biāo)為SAR實(shí)時圖Img_real左上角點(diǎn)在SAR基準(zhǔn)圖上的像素坐標(biāo)(x₀，y₀),記錄M_corr中最大值corr為相似度峰值；

(6)從SAR基準(zhǔn)圖中依次截取信標(biāo)模板Img_roi，在SAR實(shí)時圖上進(jìn)行子區(qū)圖像匹配，得到信標(biāo)中心點(diǎn)在SAR實(shí)時圖上的像素坐標(biāo)；

(7)通過步驟(5)、步驟(6)的圖像匹配結(jié)果，對待測試SAR雷達(dá)成像質(zhì)量進(jìn)行分析判斷。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于多子區(qū)圖像匹配的SAR雷達(dá)成像質(zhì)量快速自動評價方法，其特征在于：所述步驟(1)中選取的SAR圖像為為灰度圖像，每個像素對應(yīng)一個灰度值，灰度值的取值范圍為[0,255]。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種基于多子區(qū)圖像匹配的SAR雷達(dá)成像質(zhì)量快速自動評價方法，其特征在于：

所述步驟(2)中SAR基準(zhǔn)圖像制作方法為：

在步驟(1)中選取的SAR圖像中心區(qū)域設(shè)置4個像素尺寸為w_roi×h_roi的矩形信標(biāo)，信標(biāo)除中心點(diǎn)灰度值為255外其他像素灰度值為0，各信標(biāo)中心點(diǎn)在SAR基準(zhǔn)圖像中的像素坐標(biāo)(x_i,y_i)，w_roi為矩形信標(biāo)的寬，h_roi為矩形信標(biāo)的高；i＝1,2,3,4。

4個信標(biāo)圍繞SAR圖像中心對稱布置，信標(biāo)兩兩沿行向和列向平行，令兩列信標(biāo)行間距為Dis_y，兩行信標(biāo)列間距為Dis_x；

矩形信標(biāo)的尺寸以及位置要求如下：