[發明專利]基于無人機和SAR成像的城市區域動態變化檢測方法

在審

• 申請號: 202211238234.0
• 申請日: 2022-10-11
• 公開（公告）號: CN115542321A
• 公開（公告）日: 2022-12-30
• 發明（設計）人: 胡文;朱岱寅;毛新華;張弓;鄭昱
• 申請（專利權）人: 江蘇高分銳達電子科技有限公司
• 主分類號: G01S13/90
• 分類號: G01S13/90;G01S7/02
• 代理公司: 合肥晟科正創專利代理事務所(普通合伙) 34274
• 代理人: 楊代凱

1.基于無人機和SAR成像的城市區域動態變化檢測方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟一：在城市區域地面上預先布設標定點并確定標定點的位置；

步驟二：通過無人機在城市區域進行成像采集，并獲取區域A在不同時間節點下的SAR圖像一和SAR圖像二；

步驟三：在SAR圖像一中設置坐標系，選取n個標定點并確定標定點在成像區域中的地理坐標；

步驟四：通過標定點的坐標對應關系對SAR圖像二進行幾何校正，得到SAR圖像三；

步驟五：對SAR圖像一和SAR圖像三進行濾波處理以得到第一圖像P1和第二圖像P2；

步驟六：再對第一圖像P1和第二圖像P2分別采用均值比差異處理和對數比差異處理，得到均值比差異圖K1和對數比差異圖K2；

步驟七：將均值比差異圖K1中接近實際變化的地物變化信息與對數比差異圖K2中相對平滑的背景信息相結合，最終利用歸一化計算生成融合差異圖R，得到最終得變化檢測結果圖。

2.根據權利要求1所述的基于無人機和SAR成像的城市區域動態變化檢測方法，其特征在于，所述步驟一中無人機由操作員控制其在特定的城市區域范圍內飛行，以實現SAR圖像采集，其中，用于對比地物變化的不同SAR圖像由不同的時間重復同一條飛行航跡獲取。

3.根據權利要求1所述的基于無人機和SAR成像的城市區域動態變化檢測方法，其特征在于，所述標定點為在一定時間范圍內不易產生明顯地物變化，且雷達散射截面積RCS足夠大，以實現在SAR圖像中呈現明顯的物理形態；當標定點的雷達散射截面積RCS不夠時，在標定點所在位置放置一定數量的角反射器以增強其在SAR圖像中的形態特征。

4.根據權利要求1所述的基于無人機和SAR成像的城市區域動態變化檢測方法，其特征在于，所述步驟四中幾何校正是將圖像數據投影到平面上，使其符合地圖投影系統的過程，且幾何校正過程包含地理參考過程。

5.根據權利要求1所述的基于無人機和SAR成像的城市區域動態變化檢測方法，其特征在于，所述步驟五中濾波處理為采用PPB濾波器進行處理。

6.根據權利要求1所述的基于無人機和SAR成像的城市區域動態變化檢測方法，其特征在于，所述步驟六中的均值比差異圖K1和對數比差異圖K2為遍歷第一圖像P1和第二圖像P2中的每一個像素點；

其中，均值比差異圖K1中任意一個像素點k₁(i,j)的處理方法為：對數比差異圖K2中任意一個像素點k₂(i,j)的處理方法為：

7.根據權利要求1所述的基于無人機和SAR成像的城市區域動態變化檢測方法，其特征在于，所述步驟七中融合差異圖R的生成需要先計算出均值比差異圖K1中任意一個像素點e(i,j)的局部能量，融合差異圖R中任意一個像素點r(i,j)的計算準則為：r(i,j)＝e(i,j)×k₁(i,j)+(1-e(i,j))×k₂(i,j)。