[發明專利]極坐標格式成像的幾何形變誤差校正方法和裝置

有效

• 申請號: 201910658812.8
• 申請日: 2019-07-19
• 公開（公告）號: CN110673142B
• 公開（公告）日: 2022-11-22
• 發明（設計）人: 劉亞波;肖枚;劉霖;喻忠軍
• 申請（專利權）人: 中國科學院電子學研究所
• 主分類號: G01S13/90
• 分類號: G01S13/90;G01S7/40
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 任巖

本發明提供了一種極坐標格式成像的幾何形變誤差校正方法和裝置，屬于合成孔徑雷達成像技術領域。所述極坐標格式成像的幾何形變誤差校正方法，包括：推導極坐標格式成像算法在任意斜視角下的幾何形變誤差公式；利用所述極坐標格式成像算法得到成像圖像；根據所述幾何形變誤差公式對所述成像圖像進行校正，得到校正后的圖像。本發明提供的一種極坐標格式成像的幾何形變誤差校正方法和裝置，可以通過推導出的在任意斜視角下的幾何形變公式，根據幾何形變誤差公式對圖像進行幾何形變校正，在SAR成像處理時，可以提高SAR圖像定位的精度。

技術領域

本發明涉及合成孔徑雷達成像技術領域，尤其涉及一種極坐標格式成像的幾何形變誤差校正方法和裝置。

背景技術

現有的極坐標格式成像算法幾何形變誤差都是在雷達正側視下推導得出，極坐標格式成像算法采用了平面波假設，具體表現在雷達位于某一點時，所需場景中各點目標回波的波數向量指向用雷達到基準點的指向統一表示，以及雷達到場景中點目標的距離是用實際距離在波數射線上的投影代替，而假設條件帶來的幾何形變誤差，在實際應用中并不能很好的滿足，即在雷達斜視情況下，正側視下推導的幾何形變誤差對于雷達斜視來說不正確。

發明內容

(一)要解決的技術問題

本發明提供了一種極坐標格式成像的幾何形變誤差校正方法和裝置，以至少部分解決以上所提出的技術問題。

(二)技術方案

根據本發明的一個方面，提供了一種極坐標格式成像的幾何形變誤差校正方法，包括：

推導極坐標格式成像算法在任意斜視角下的幾何形變誤差公式；

利用所述極坐標格式成像算法得到成像圖像；

根據所述幾何形變誤差公式對所述成像圖像進行校正，得到校正后的圖像。

在一些實施例中，推導極坐標格式成像算法在任意斜視角下的幾何形變誤差公式，包括：

根據所述極坐標格式成像算法的原理，得到極坐標格式成像中目標斜距歷程公式；

根據所述目標斜距歷程公式，推導出所述任意斜視角下的幾何形變誤差公式。

在一些實施例中，根據所述目標斜距歷程公式，推導出所述任意斜視角下的幾何形變誤差公式，包括：

將所述目標斜距歷程公式進行泰勒展開，得到所述目標斜距歷程公式的泰勒展開式；

將所述目標斜距歷程公式的泰勒展開式，在雷達偏離基準點的預設角度處，進行泰勒展開，并代入波數矢量系數，得到所述任意斜視角下的幾何形變誤差公式。

在一些實施例中，將所述目標斜距歷程公式的泰勒展開式，在雷達偏離基準點的預設角度處，進行泰勒展開，并代入波數矢量系數，得到所述任意斜視角下的幾何形變誤差公式，包括：

依次將所述目標斜距歷程公式的泰勒展開式中的正弦公式和余弦公式，在所述預設角度處進行泰勒展開，并代入波數矢量系數，得到與所述正弦公式和余弦公式相對應的轉換式；

根據所述轉換式，得到所述任意斜視角下的幾何形變誤差公式。

在一些實施例中，在根據所述幾何形變誤差公式對所述成像圖像進行校正，得到校正后的圖像之前，所述方法還包括：

利用所述任意斜視角下的幾何形變誤差公式計算出所述成像圖像中預設目標點的偏移距離，并與所述成像圖像中呈現的預設目標點的偏移距離進行比較，驗證所述任意斜視角下的幾何形變誤差公式的正確性。

根據本發明的另一個方面，提供了一種極坐標格式成像的幾何形變誤差校正裝置，包括：

公式獲取單元，用于推導極坐標格式成像算法在任意斜視角下的幾何形變誤差公式；