[发明专利]一种提取目标散射中心特征的方法和装置

权利要求书

1.一种提取目标散射中心特征的方法，其特征在于，包括：

对目标的回波信号进行二维成像，在图像中确定多个候选散射中心的位置；

在所述回波信号的频域中选取两个子带分别进行二维成像，利用两幅图像中所述多个候选散射中心的位置对应的像素值获取每一候选散射中心的类型参数估计值；

依据所述多个候选散射中心的位置和类型参数估计值构建稀疏字典矩阵；以及

根据所述稀疏字典矩阵求解二维几何绕射理论模型，得到目标的多个散射中心的特征；

所述稀疏字典矩阵如下式所示：

其中，Φ为稀疏字典矩阵，为Φ中的一个元素，p∈[1，P]，q∈[1，Q]，r∈[1，N]，P为频域采样点总数，Q为角域采样点总数，N为候选散射中心总数，T表示转置，x₁，x₂，...，x_N为候选散射中心的横坐标，y₁，y₂，...，y_N为候选散射中心的纵坐标，α₁，α₂，...，α_N为候选散射中心的类型参数估计值，k₁，k₂，...，k_P为频率采样点的波数，为角域采样点的雷达视线角，k_c为中心波数，j为虚数单位。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在图像中确定多个候选散射中心的位置，具体包括：

对于图像中的任一像素点，判断该像素点的像素值是否大于其预设邻域内每一像素点的像素值：若是，将该像素点确定为候选散射中心。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述稀疏字典矩阵求解二维几何绕射理论模型，具体包括：

采用正交匹配追踪法对含有所述稀疏字典矩阵的二维几何绕射理论模型进行稀疏求解。

4.根据权利要求1-3任一所述的方法，其特征在于，

目标的多个散射中心的特征为：所述多个散射中心中每一散射中心的以下估计值：横坐标、纵坐标、类型参数和散射幅度系数；

对所述回波信号和所述两个子带进行二维成像的方式是滤波逆投影成像；以及

所述两个子带的带宽相等。

5.一种提取目标散射中心特征的装置，其特征在于，包括：

回波成像单元，用于对目标的回波信号进行二维成像，在图像中确定多个候选散射中心的位置；

子带成像单元，用于在所述回波信号的频域中选取两个子带分别进行二维成像，利用两幅图像中所述多个候选散射中心的位置对应的像素值获取每一候选散射中心的类型参数估计值；

字典构建单元，用于依据所述多个候选散射中心的位置和类型参数估计值构建稀疏字典矩阵；以及

计算单元，用于根据所述稀疏字典矩阵求解二维几何绕射理论模型，得到目标的多个散射中心的特征；

所述稀疏字典矩阵如下式所示：

其中，Φ为稀疏字典矩阵，为Φ中的一个元素，p∈[1，P]，q∈[1，Q]，r∈[1，N]，P为频域采样点总数，Q为角域采样点总数，N为候选散射中心总数，T表示转置，x₁，x₂，...，x_N为候选散射中心的横坐标，y₁，y₂，...，y_N为候选散射中心的纵坐标，α₁，α₂，...，α_N为候选散射中心的类型参数估计值，k₁，k₂，...，k_P为频率采样点的波数，为角域采样点的雷达视线角，k_c为中心波数，j为虚数单位。

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，回波成像单元进一步用于：

对于图像中的任一像素点，判断该像素点的像素值是否大于其预设邻域内每一像素点的像素值：若是，将该像素点确定为候选散射中心。