专利名称：一种用于大前斜合成孔径雷达回波图像的几何校正方法
技术领域：
本发明涉及合成孔径雷达(SAR)成像领域，具体地说，是一种用于大前斜合成孔径雷达回波图像的几何校正方法。
背景技术：
在大前斜SAR中，前斜角随着斜距变化剧烈，从而使得多普勒中心和多普勒调频率随斜距明显变化，在进行成像处理时必须考虑这些多普勒参数的空变性。由于考虑了多普勒中心的空变性，成像算法推导出的点扩展函数拥有非对称的二维旁瓣，这种非对称的旁瓣结构会导致其频谱发生扭曲，从而不再关于频率轴对称。由于采样率有限，频谱的扭曲经常会发展为频谱的折叠。大前斜模式下的SAR斜距图像有严重的几何失真，必须对其进行几何校正后，才可以进一步地用于目标的识别和匹配。几何校正需要对二维图像进行插值，而传统的二维插值方法都是由两个可分离的一维插值实现的，并且这些一维插值在频域都等价于关于频率轴对称的窗函数。但是大前斜SAR斜距图像的点扩展函数的频谱关于频率轴是不对称的，并且经常是折叠的，因而传统的二维插值方法在进行大前斜SAR几何校正时会引入明显的失真。大前斜SAR地距图像分辨率的空变性较大，当像素间隔较大时,就可能发生欠采样而使一些目标丢失，因此需要在几何校正前对斜距图像进行低通滤波，消除分辨率的空变性。但是增加一步低通操作，势必会增加运算量。如果能将低通滤波与插值结合在一起， 就能够在不增加计算量的情况下实现低通滤波。因此需要一种能适应大前斜SAR点扩展函数特性并且易于与低通滤波相结合的二维插值方法。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种用于大前斜合成孔径雷达回波图像的几何校正方法，能够对大前斜SAR斜距图像进行几何校正，并且能结合低通滤波，消除分辨率的空变性，同时避免欠采样的发生。本发明的一种用于大前斜合成孔径雷达回波图像的几何校正方法，在利用频谱分析SPECAN成像算法对大前斜合成孔径雷达的回波的斜距图像进行几何校正的步骤中，采用函数h(t，τ)对斜距图像进行二维插值处理，然后得到地距图像；所述函数h(t，τ)的表达式为h(t, τ ) = sine (Fr · τ ) sine [Fa · (t+K τ )]其中^是斜距图像在距离向的采样率，Fa为斜距图像在方位向的采样率，t为方
位时间，τ为距离时间 c为光速，V为雷达
平台的运动速度，λ为雷达的载波波长，a为雷达平台的速度矢量在地面投影与波束视线方向在地面投影的夹角，h为大前斜合成孔径雷达系统中雷达平台的高度，Γ(ι为成像场景中心的斜距，fdr(r0)为成像场景中心处的多普勒调频率。本发明的一种用于大前斜合成孔径雷达回波图像的几何校正方法，在利用频谱分析SPECAN成像算法对大前斜合成孔径雷达的回波的斜距图像进行几何校正的步骤中，采用函数\Ρα，τ)对斜距图像进行二维插值处理，然后得到地距图像；所述函数hLP(t，τ)的表达式为
权利要求
1.一种用于大前斜合成孔径雷达回波图像的几何校正方法，其特征在于，利用频谱分析SPECAN成像算法对大前斜合成孔径雷达的回波的斜距图像进行几何校正的步骤中，采用函数h(t，τ)对斜距图像进行二维插值处理，然后得到地距图像；所述函数h(t, τ )的表达式为 h (t, τ ) = sine (Fr · τ ) sine [Fa · (t+K τ )]其中Fr是斜距图像在距离向的采样率，Fa为斜距图像在方位向的采样率，t为方位时间，τ为距离时间
2.一种用于大前斜合成孔径雷达回波图像的几何校正方法，其特征在于，利用频谱分析SPECAN成像算法对大前斜合成孔径雷达的回波的斜距图像进行几何校正的步骤中，采用函数κΡα，τ)对斜距图像进行二维插值处理，然后得到地距图像；所述函数 hLP(t，τ )的表达式为
全文摘要
本发明公开了一种用于大前斜合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar，SAR)几何校正的二维Sinc插值方法，属于SAR成像技术领域。本发明根据点扩展函数旁瓣的非对称特性，构造了一种新的二维Sinc插值函数，用于大前斜SAR图像的几何校正。本发明还对插值函数引入了两个参数，可以在插值的同时实现低通滤波，可以消除图像分辨率的空变性，并且能够在地距图像像素间隔较大时避免欠采样。
文档编号G01S13/90GK102608576SQ20121007407
公开日2012年7月25日 申请日期2012年3月20日 优先权日2012年3月20日
发明者丁泽刚, 刘荦锶, 姚迪, 李英贺, 田卫明, 龙腾 申请人:北京理工大学