[发明专利]一种抑制扇贝效应和子带拼接效应的SAR图像处理方法

权利要求书

1.一种抑制扇贝效应和子带拼接效应的SAR图像处理方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1、读入SAR图像，并对其进行预处理，得到待处理图像；

S2、判断待处理图像中的场景复杂程度，对满足复杂场景条件的图像进行分割；

S3、对于不满足复杂场景条件的图像以及分割后得到的子图像，基于卡尔曼滤波器去除图像中的扇贝效应条纹或子带拼接条纹，输出抑制条纹后的图像；

其中，所述步骤S2包括：

S2-1、对待处理图像进行Jarque-Bera检验，判断其中的场景复杂程度；复杂度阈值设为2.5，若检验得到Jarque-Bera参数2.5，则认为该图像满足复杂场景条件，需要进行分割处理；否则跳过步骤S2-2、步骤S2-3，直接进行步骤S3；

S2-2、对于满足复杂场景条件的图像，使用遗传算法和最大类间方差准则来计算图像分割的最佳阈值；

S2-3、根据最佳阈值将图像分割为两幅子图像，并补全两幅子图像中的缺失像素；补全两幅子图像中的缺失像素时，对子图像中每一列像素进行如下处理：

计算当前列中非零像素点的个数及其占该列总数的比例，如果该列中的非零点比例大于0.1，则计算所有非零点的均值和方差，否则计算当前子图像整体的均值和方差；

产生满足所得均值和方差的高斯分布随机数；

使用该随机数补全当前列中缺失的像素。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：该方法还包括：

S4、判断抑制条纹后的图像中是否还存在另一方向上的条纹；若存在，则将抑制条纹后的图像转置，作为新的SAR图像读入，重复步骤S1至步骤S3。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：所述步骤S3中，对于不满足复杂场景条件的图像，基于卡尔曼滤波器去除图像中的扇贝效应条纹或子带拼接条纹后，直接输出处理结果作为抑制条纹后的图像；

对于分割后得到的子图像，分别基于卡尔曼滤波器去除图像中的扇贝效应条纹或子带拼接条纹后，将全部子图像处理结果进行合并，作为抑制条纹后的图像。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述步骤S1中进行预处理包括：

S1-1、对图像进行重新量化，将其动态范围调整为0-255；

S1-2、判断图像中待处理的条纹的方向，确定是否需要转置使图像中的条纹平行于列分布，并估算条纹间隔宽度；

S1-3、判断待处理的条纹为扇贝效应条纹还是子带拼接效应条纹；若为扇贝效应条纹，进一步判断图像为单个子带图像还是多个子带拼接后的图像；若为多个子带拼接后的图像，则将其按子带划分为多个待处理图像。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于：所述步骤S3中基于卡尔曼滤波器去除图像中的扇贝效应条纹或子带拼接条纹包括：

S3-1、根据条纹间隔宽度对图像进行分块，并计算每块图像的均值和方差；

S3-2、结合每块图像的均值和方差，基于卡尔曼滤波器估计整幅图像每一列的条纹强度；

S3-3、将图像中每一列数据减去该列对应的条纹强度估计值，得到去除条纹的处理结果。