[發明專利]一種基于瑞利分布的雙基SAR圖像增益自適應補償方法

有效

• 申請號: 201910555920.2
• 申請日: 2019-06-25
• 公開（公告）號: CN110310240B
• 公開（公告）日: 2021-08-10
• 發明（設計）人: 武春風;劉洋;鄒江波;白明順;王曉丹;蒲季春;吳婷婷
• 申請（專利權）人: 航天科工微電子系統研究院有限公司
• 主分類號: G06T5/00
• 分類號: G06T5/00;G01S13/90
• 代理公司: 成都九鼎天元知識產權代理有限公司 51214
• 代理人: 夏琴

本發明涉及電子技術領域，公開了一種基于瑞利分布的雙基SAR圖像增益自適應補償方法。包括：對原始雙基SAR圖像數據進行預處理，將圖像幅值進行歸一化；統計歸一化圖像的直方圖；計算初始的圖像幅值區間；基于幅值計算增益，將歸一化圖像進行整數量化，求出瑞利分布常數并將瑞利分布常數與1比較；迭代計算直至找到最接近1的增益Ga；利用增益Ga對圖像進行增益補償。上述方法基于雙基SAR圖像的幅度滿足σ＝1的瑞利分布，通過一個初始的增益系數計算出一個然后通過和1進行比較，來調整圖像增益值，最后得到對比度合適的雙基SAR圖像，進而方便后續的目標檢測，有助于實際應用。

技術領域

本發明涉及電子技術領域，特別是一種基于瑞利分布的雙基SAR圖像增益自適應補償方法。

背景技術

合成孔徑雷達(Synthetic Aperture Radar,SAR)作為一種主動式微波遙感成像系統，具有全天候、全天時、高分辨率的成像特點，在軍用和民用上得到廣泛的應用。對于實時SAR成像系統，為了獲取感興趣的目標區域，需要對實時獲取的SAR圖像進行目標檢測，而對于不同的目標場景，由于場景內的目標特性以及雷達波束的照射角度不同，導致所成的圖像對比度差異較大，而基于場景最強點進行的固定增益補償方法可能導致某些場景的對比度過低，某些場景的對比度過高。雙基SAR成像系統由于發射機和接收機的波束指向不一樣，對比度問題會更嚴重，而對比度過高或過低的雙基SAR圖像會影響后續的目標檢測，造成實際的應用困難。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是：針對上述存在的問題，本發明提出一種雙基SAR圖像增益自適應補償方法，該方法基于雙基SAR圖像的幅度滿足σ＝1的瑞利分布，通過一個初始的增益系數計算出一個然后通過和1進行比較，來調整圖像增益值，最后得到對比度合適的雙基SAR圖像。

本發明采用的技術方案如下：一種雙基SAR圖像增益自適應補償方法，包括：

步驟1：對原始雙基SAR圖像數據進行預處理，將圖像幅值進行歸一化；

步驟2：統計歸一化圖像的直方圖；

步驟3：計算初始的圖像幅值區間；

步驟4：基于幅值計算增益，將歸一化圖像進行整數量化，求出瑞利分布常數并將瑞利分布常數與1比較；

步驟5：重復步驟4，迭代計算直至找到最接近1的增益Ga；

步驟6：利用增益Ga對圖像進行增益補償。

進一步的，所述步驟1中預處理過程包括：獲取原始雙基SAR圖像數據S_im，統計雙基SAR圖像的距離向和方位向點的個數，然后計算總的像素點N；接著對圖像數據S_im進行取絕對值操作，得到SAR圖像的幅值分布矩陣S_a，利用式進行歸一化，得到矩陣S_r。

進一步的，所述步驟2的過程包括：將0-1范圍內的數據等分成K份，統計出矩陣S_r的直方圖信息counts₁和x₁，其中x₁為圖像的幅度，counts₁為相應區間的統計次數。

進一步的，所述K取100或200或256或512。

進一步的，所述步驟3中計算區間的過程包括：利用步驟2求出的統計次數counts₁，求出計算圖像幅值在n到K區間范圍內所占的比例i＝1...n，其中n≤K，限定比例precent的范圍，計算出一個初始的n。

進一步的，所述precent的范圍取0.12％～0.25％。

進一步的，所述步驟4中，采用16位整數量化。

進一步的，所述步驟4的過程包括：