[发明专利]一种基于多方位角SAR图像的目标方位旁瓣抑制方法及装置

说明书

本公开涉及一种基于多方位角SAR图像的目标方位旁瓣抑制方法及装置，用以解决相关技术中抑制SAR图像目标旁瓣的方式会导致目标信息损失的问题。该方法包括：通过SAR获取单视复图像；对获取到的单视复图像进行去斜处理，得到第一图像；将第一图像沿高度向进行快速傅里叶变换，得到第二图像；确定在第二图像中目标主瓣所在的高度向上的信号叠加区域；将信号叠加区域的信号沿高度向进行能量叠加。该方法能够有效抑制目标的方位旁瓣，提高SAR图像质量。

技术领域

本公开涉及图像处理领域，具体地，涉及一种基于多方位角SAR图像的目标方位旁瓣抑制方法及装置。

背景技术

SAR(Synthetic Aperture Radar，合成孔径雷达)属于一种微波成像雷达，其具有不受天气、气候等影响的特点，能够全天时、全天候工作，因此在军事与民用领域均得到了广泛的应用。

SAR图像中目标的旁瓣对图像质量具有较大影响，特别是在同时具有强目标和弱目标的场景中，如在含有舰船和集装箱的港口成像场景中，强目标的旁瓣会掩盖弱目标，影响对弱目标的判读与解译。因此，在许多情况下需要通过抑制目标旁瓣来提高SAR图像的质量。

目前，抑制SAR图像目标旁瓣的方法主要分为两种，分别是频谱加权法和基于空变的切趾法(spatially variant apodization，SVA)。频谱加权法是最常用的方法，其缺点是会损失分辨率，第二种方法可以在不损失分辨率的情况下抑制目标旁瓣，但该方法是采用非线性处理的方法，会损失目标信息。

发明内容

本公开的目的是提供一种基于多方位角SAR图像的目标方位旁瓣抑制方法及装置，用以解决相关技术中抑制SAR图像目标旁瓣的方式导致目标信息损失的问题。

本公开提供了一种基于多方位角SAR图像的目标方位旁瓣抑制方法，包括：通过合成孔径雷达SAR获取单视复图像；对所述单视复图像进行去斜处理，得到第一图像；将所述第一图像沿高度向进行快速傅里叶变换，得到第二图像；确定在所述第二图像中目标主瓣所在的高度向上的信号叠加区域；将所述信号叠加区域的信号沿高度向进行能量叠加。

可选地，所述方法还包括：在通过SAR获取单视复图像之后，将所述单视复图像数据存储在三维数组中。

可选地，所述确定在所述第二图像中目标主瓣所在的高度向上的信号叠加区域，包括：通过以下公式计算所述目标主瓣所在的高度向上的信号叠加区域[-h,h]中h的值：h＝0.5ρ_acotα/sinθ+0.5ρ_e；其中，ρ_a为三维SAR图像方位向的分辨率，ρ_e为所述第二图像的高度向分辨率。

可选地，所述方法还包括：

在确定在所述第二图像中目标主瓣所在的高度向上的信号叠加区域之后，计算所述目标主瓣所在的高度向上的离散叠加区域[N_s,N_e]，所述N_s以及N_e用于代表所述高度向上的信号叠加区域的起始像素值和结束像素值，所述N_s以及N_e分别通过如下公式进行计算：

其中，H_max为所述第二图像的最大非模糊高度，所述单视复图像的数量为2N+1。

可选地，所述通过SAR获取的单视复图像为基于多个方位角获取的多个单视复图像，所述多个单视复图像满足预设的空间几何成像关系。