[发明专利]一种基于目标轮廓裁剪的SAR图像目标方位角估计方法

摘要

本发明公开了一种基于目标轮廓裁剪的SAR图像目标方位角估计方法，包括以下步骤：S1、从输入图像中提取出SAR目标；S2、提取目标轮廓，将其信息表示为一个二值轮廓矩阵；S3、将轮廓矩阵每列元素中的第一个非零元素及其下一个元素置零，以此来实现对轮廓的裁剪；S4、寻找与裁剪后轮廓的接触点个数最多的直线，并将其夹角定为当前估计的目标方位角。本发明方法对目标的形状不作过多要求，从而减少了对目标提取过程的依赖；采用轮廓裁剪的方法，提高了在长、短主导边长度差别较小情况下的估计准确性，通过对估计出的方位角进行修正，弥补了传统方法在区分垂直和水平方位上的不足，提高了估计精度；另外，本发明方法计算复杂度低，估计快速。

主权项

一种基于目标轮廓裁剪的SAR图像目标方位角估计方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、提取目标，用图像分割方法将输入图像中的SAR目标提取出来，表示为一个二值目标矩阵，该矩阵的行数和列数分别等于图像的宽度和长度，矩阵的每一个点对应图像的一个像素点，其值为1表示该像素点为目标点，为0表示该像素点为非目标点；S2、提取轮廓，对目标矩阵内的每一个点，统计其周围区域内目标点的个数，若目标点个数小于预设的邻域阈值，则判定该点为轮廓点，否则为非轮廓点；将目标轮廓信息表示为一个二值轮廓矩阵，该矩阵的行数和列数分别等于图像的宽度和长度，矩阵的每一个点对应图像的一个像素点，其值为1表示该像素点为轮廓点，为0表示该像素点为非轮廓点；S3、裁剪轮廓，依次扫描轮廓矩阵的每一列元素，将每列元素中的第一个非零元素及其下一个元素置零；S4、估计方位角，包括以下子步骤：S41、在目标图像平面作一组宽度为两个像素点的直线{L_θ,d}，其中θ为直线与垂直方向的夹角，0°＜θ≤180°，θ的采样间隔为R_θ，0＜R_θ≤1；d为图像的左上角顶点到直线的距离，其中p、q分别为轮廓矩阵的行数和列数，d的采样间隔为R_d，0＜R_d≤1；S42、统计每条直线L_θ,d与裁剪后轮廓的接触点个数k_θ,d，求接触点个数的最大值k_max；S43、若k_max所对应的直线只有一条，则记该直线为L_max；否则，选择k_max所对应的各直线中与水平方向夹角最小的直线，并记该直线为L_max；S44、确定L_max的夹角即为当前估计的目标方位角θ_est。