[发明专利]基于广义相干散射子改进模型杂波仿真的目标检测方法

权利要求书

1.一种基于广义相干散射子改进模型杂波仿真的目标检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：利用广义相干散射子改进模型，表征自然环境杂波的统计分布；

S2：建立广义相干散射子改进模型下的参数模型，用于表征多种经典统计分布；

S3：在广义相干散射子改进模型下，构建底层相干散射子相关函数与SAR图像相关纹理的理论关系模型；

S4：基于广义相干散射子改进模型，实现对自然环境的相关杂波仿真；

S5：利用相关杂波仿真结果，进行目标检测；

所述的广义相干散射子模型将SAR图像单个分辨率单元内的复散射场A建模为由多个具有独立相位的复高斯随机分量的叠加，其表达式为：

其中，A和θ分别为复散射场的幅值和相位，和分别为复散射场的实部和虚部，N为单个分辨率单元内独立散射体的数目，和分别表示每个散射体的散射场的实部分量和虚部分量；

所述的单个分辨率单元内独立散射体的数目N为一个固定的常数，所述的散射体的散射场的实部分量和虚部分量为服从高斯分布的随机变量，且散射体的分布参数不同；

所述的散射体的散射场的实部分量和虚部分量的分布参数根据不同的散射体取不同的值，其表达式为：

其中，μ_i为均值，为方差，ρ_i为单个分辨率单元内单个散射体散射场的相关系数；

所述的广义相干散射子改进模型中，将散射体数目设定为常数，所述的理论关系模型具体为：SAR图像的实数分量的相关系数与单个分辨率单元内单个散射体散射场的相关系数ρ_i(τ)之间的理论关系式，所述的理论关系表达式为：

其中，为自相关函数，为某一分辨率单元内第k₁个散射体与相距为τ的分辨率单元内的第k₂个散射体之间的相关系数。

2.根据权利要求1所述的一种基于广义相干散射子改进模型杂波仿真的目标检测方法，其特征在于，步骤S4中，基于广义相干散射子改进模型和真实SAR图像，得到与真实SAR图像有相同概率分布和相关系数的仿真图像，并实现不同纹理的杂波仿真。

3.根据权利要求2所述的一种基于广义相干散射子改进模型杂波仿真的目标检测方法，其特征在于，所述的步骤S4具体包括：

S41：将分辨率单元内的散射体数目设定为某一固定常数；

S42：设定底层散射体各散射体的分布参数以及各散射体的相关函数；

S43：仿真服从不同分布参数的不相关的复高斯随机场；

S44：针对给定的散射体相关函数，计算其对应的卷积核；

S45：将不相关的复高斯随机场转换为相关的复高斯随机场；

S46：将多个复高斯随机场的相干叠加，得到仿真的复数SAR图像。

4.根据权利要求3所述的一种基于广义相干散射子改进模型杂波仿真的目标检测方法，其特征在于，所述的步骤S43中，利用蒙特卡洛仿真方法进行仿真，所述的步骤S45中，采用卷积操作进行转换。