[发明专利]一种多角度SAR动态成像检测方法及装置

说明书

本公开提供了一种多角度SAR动态成像检测方法，包括：利用子孔径划分法将预置角度孔径划分为N个子孔径，并采用后向投影算法获取N个子孔径下对应的N帧初始图像；其中，N≥2；将N帧初始图像中相邻两帧初始图像进行辐射校正，得到幅度归一化后的N帧图像；对N帧图像中相邻两帧图像进行差值融合比值处理，得到N‑1帧差异图像；对N‑1帧差异图像进行形态学处理，并将形态学处理后的N‑1帧差异图像进行CFAR检测，生成N‑1帧检测图像；其中，每帧检测图像表征N帧初始图像中相邻两帧初始图像的差异。本公开还提供了一种多角度SAR动态成像检测装置、电子设备、存储介质及计算机程序产品。

技术领域

本公开涉及合成孔径雷达信号处理技术领域，具体涉及一种多角度SAR动态成像检测方法、装置、电子设备、存储介质及程序产品。

背景技术

合成孔径雷达（Synthetic aperture radar，SAR）是一种高分辨率成像雷达，具有全天时、全天候成像的优势。通过大的时间带宽积来提高距离向分辨率，以及宽合成孔径来获得高方位向分辨率。在聚束SAR宽角成像中，随着观测角度的增加，可以更多的获取地面典型目标的信息，在目标的识别、追踪、检测中具有重要的作用。

常规的变化检测是对不同时相下获得的两幅SAR图像进行差值或者比值来获得变化的区域，主要应用于随着时间缓慢变化的检测中。但是对于在不同观测角度下，地面典型区域信息的动态的变化尚没有有效的检测方法。

发明内容

为解决现有技术中存在的问题，本公开实施例提供的一种多角度SAR动态成像检测方法、装置、电子设备、存储介质及程序产品，旨在解决在不同观测角度下，地面典型区域信息的动态变化有效检测的技术问题。

本公开的第一个方面提供了一种多角度SAR动态成像检测方法，包括：利用子孔径划分法将预置角度孔径划分为N个子孔径，并采用后向投影算法获取N个子孔径下对应的N帧初始图像；其中，N≥2；将N帧初始图像中相邻两帧初始图像进行辐射校正，得到幅度归一化后的N帧图像；对N帧图像中相邻两帧图像进行差值融合比值处理，得到N-1帧差异图像；对N-1帧差异图像进行形态学处理，并将形态学处理后的N-1帧差异图像进行CFAR检测，生成N-1帧检测图像；其中，每帧检测图像表征N帧初始图像中相邻两帧初始图像的差异。

进一步地，利用子孔径划分法将预置角度孔径划分为N个子孔径，并采用后向投影算法获取N个子孔径下对应的N帧初始图像，包括：获取预置角度孔径对应的回波数据；利用子孔径划分法将预置角度孔径划分为N个子孔径，得到N个不同角度对应的回波数据；采用后向投影算法对N个不同角度对应的回波数据进行成像处理，得到N个子孔径下对应的N帧初始图像。

进一步地，将形态学处理后的N-1帧差异图像进行CFAR检测，生成N-1帧检测图像，包括：利用CFAR检测器对形态学处理后的N-1帧差异图像进行检测处理，得到形态学处理后的N-1帧差异图像的检测阈值；比较N-1帧差异图像中各像素点的值是否大于该检测阈值；若是，则表示像素点值大于该检测阈值对应的像素点所在的区域存在变化，否则，不存在；根据比较结果生成N-1帧检测图像。

进一步地，幅度归一化后的N帧图像满足以下关系：

其中，表示幅度归一化后的图像；表示当前帧初始图像的方差；表示与当前帧初始图像相邻的下一帧初始图像的方差；表示当前帧初始图像的均值；表示与当前帧初始图像相邻的下一帧初始图像的均值；表示与当前帧初始图像相邻的下一帧初始图像，i、j表示初始图像中各像素点对应的二维坐标，i为实数，j为实数。

进一步地，N-1帧差异图像满足以下关系：