[发明专利]真实场景与目标仿真融合的SAR成像仿真方法和系统

说明书

本发明提供了一种真实场景与目标仿真融合的SAR成像仿真方法和系统，应用于SAR系统和仿真系统，包括：获取目标场景的场景图像、目标场景的场景SAR数据和至少一个待仿真目标的目标SAR数据；目标场景为至少一个待仿真目标所在场景；基于场景SAR数据，确定目标场景的第一地理位置信息；基于目标SAR数据，生成至少一个待仿真目标的至少一个SAR仿真图像；获取至少一个待仿真目标的第二地理位置信息；基于第一地理位置信息和第二地理位置信息，将至少一个SAR仿真图像融合到场景图像中，得到目标图像。本发明缓解了现有技术中存在的计算模型较复杂、计算时间较长的技术问题。

技术领域

本发明涉及微波遥感仿真与图像处理技术领域，尤其是涉及一种真实场景与目标仿真融合的SAR成像仿真方法和系统。

背景技术

空基或天基合成孔径雷达（Synthetic Aperture Radar，SAR）设备能够全天时、全天候进行遥感、探测和监视场景及目标，在军用和民用领域有广泛应用。SAR成像仿真能用于系统设计、装备研制、论证评估以及模拟训练等多种场合。

目标或场景的仿真逼真度与计算的实时性一直以来都是计算和仿真领域的一对矛盾。目前现有技术中的SAR成像的仿真方法，主要用于解决装备研制阶段的仿真验证与评估问题，无论针对目标的SAR成像仿真还是复杂场景的仿真，均存在计算模型较复杂、计算时间较长的技术问题，不适合模拟训练、战法仿真推演等实时性要求高的场合。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种真实场景与目标仿真融合的SAR成像仿真方法和系统，以缓解现有技术中存在的计算模型较复杂、计算时间较长的技术问题。

第一方面，本发明实施例提供了一种真实场景与目标仿真融合的SAR成像仿真方法，应用于SAR系统和仿真系统，包括：获取目标场景的场景图像、所述目标场景的场景SAR数据和至少一个待仿真目标的目标SAR数据；所述目标场景为所述至少一个待仿真目标所在场景；基于所述场景SAR数据，确定所述目标场景的第一地理位置信息；基于所述目标SAR数据，生成所述至少一个待仿真目标的至少一个SAR仿真图像；获取所述至少一个待仿真目标的第二地理位置信息；基于所述第一地理位置信息和所述第二地理位置信息，将所述至少一个SAR仿真图像融合到所述场景图像中，得到目标图像。

进一步地，基于所述目标SAR数据，生成所述待仿真目标的SAR仿真图像，包括：对所述SAR系统的参数进行初始化操作；所述参数包括以下至少之一：工作模式，工作波段，极化方式，成像分辨率；获取所述待仿真目标的三维模型；获取所述三维模型的空间信息；所述空间信息包括以下至少之一：所述三维模型的棱边信息，所述三维模型的面信息；基于所述目标SAR数据，利用预设散射模型计算所述空间信息的散射强度；基于所述散射强度，确定所述三维模型的灰度值；基于所述三维模型的灰度值，确定所述待仿真目标的SAR仿真图像。

进一步地，利用预设散射模型计算所述空间信息的散射强度，包括：基于预设散射模型，利用图形处理器计算所述空间信息的散射强度。

进一步地，基于所述第一地理位置信息和所述第二地理位置信息，将所述至少一个SAR仿真图像融合到所述场景图像中，得到目标图像，包括：在所述第一地理位置信息和所述第二地理位置信息重合的位置，将所述至少一个SAR仿真图像的像素值覆盖到所述场景图像上，得到目标图像。

进一步地，所述方法还包括：基于所述场景图像，调整所述至少一个SAR仿真图像的显示参数，所述显示参数包括以下至少之一：亮度，对比度。