[发明专利]一种双极化SAR图像的伪彩色合成方法和装置

说明书

本发明实施例公开了一种双极化合成孔径雷达SAR图像的伪彩色合成方法，该方法包括：建立不同地物对应的多个通道间的关系模型；确定当前获取的双极化SAR的两个通道数据对应的地物类型；获取确定出的地物类型对应的关系模型，并根据两个通道数据和确定出的地物类型对应的关系模型构造出全极化SAR其他通道数据；根据预设的第一算法、两个通道数据以及构造出的全极化SAR其他通道数据进行伪彩色合成。本发明实施例还公开了一种双极化合成孔径雷达SAR图像的伪彩色合成装置。通过该实施例方案，能够丰富双极化SAR图像的色彩，并提高图像中不同地物的区分度。

技术领域

本发明实施例涉及雷达技术领域，尤指一种双极化SAR图像的伪彩色合成方法和装置。

背景技术

合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar，SAR)在遥感领域相对于光学成像，具备全天时、全天候、穿透性等优点，并且具有较高的成像分辨率，是一种非常有效的遥感手段，能够与光学成像手段相铺相成，对目标进行有效的观测。极化SAR利用不同极化方式交替发射和接收雷达信号，从而使得雷达系统能够获得丰富的地物目标散射特性信息，与单极化SAR系统相比，极化SAR能够根据不同目标的电磁波极化散射特性，得到反应地物目标固有特性的极化复散射矩阵，从而分析、提取和反演目标特征，在目标检测、分类、识别方面获得更加优秀的性能。因此，极化SAR的研究在遥感应用中有重要意义，在军事、民用中都有很广阔的应用前景。常见的极化SAR工作模式有双极化(两通道)、紧缩极化(两通道)以及全极化(四通道)模式。

对于极化SAR图像处理，一个关键步骤是对图像进行伪彩色合成，充分利用极化信息，能够区分不同散射特性的地物，如海洋、城区、森林、裸地等，方便对图像的解译。目前全极化SAR系统的图像伪彩色合成方法较为成熟，如基于Pauli分解、Freeman分解等的伪彩色合成方法，但这些方法仅限于全极化SAR的伪彩色合成。

对于双极化SAR，目前的双极化SAR图像伪彩色合成方法一种是先对地物进行分类，然后再对不同地物赋予不同颜色，该方法虽然能够在一定程度上区分不同地物，但所成图像利用极化信息较少；另一种方法是利用两个极化通道及其相加或相减对应RGB三原色分量实现伪彩色合成，虽然利用了部分极化信息，但没有深度挖掘已有两通道隐含的极化信息。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种双极化SAR图像的伪彩色合成方法和装置，能够丰富双极化SAR图像的色彩，并提高图像中不同地物的区分度。

为了达到本发明实施例目的，本发明实施例提供了一种双极化合成孔径雷达SAR图像的伪彩色合成方法，该方法包括：

建立不同地物对应的多个通道间的关系模型；

确定当前获取的双极化SAR的两个通道数据对应的地物类型；

获取确定出的地物类型对应的关系模型，并根据两个通道数据和确定出的地物类型对应的关系模型构造出全极化SAR其他通道数据；其中，其他通道数据是指确定出的地物类型的全极化SAR除两个通道数据以外的通道数据；

根据预设的第一算法、两个通道数据以及构造出的全极化SAR其他通道数据进行伪彩色合成。

可选地，建立不同地物对应的多个通道间的关系模型包括：

选择不同地物的训练区域，并获取不同地物的训练区域对应的不同的历史全极化SAR数据；

基于历史全极化SAR数据，在预先建立的关系模型中采用预设的第二算法确定不同地物分别对应的多个通道间的关系系数；

将确定出的多个通道间的关系系数代入预先建立的关系模型中，获取不同地物分别对应的多个通道间的关系模型。

可选地，预先建立的关系模型包括各类型地物对应的一阶线性模型：