[发明专利]具有相干斑特性的任意形状SAR海面溢油图像的模拟方法

权利要求书

1.一种具有相干斑特性的任意形状SAR海面溢油图像的模拟方法，其特征在于包括以下步骤：

步骤1：设置SAR图像的参数，计算SAR图像所对应海域的面积A；

步骤2：根据海况信息，确定SAR图像中每个像素点的归一化灰度值I′(m,n)，且满足K分布；

步骤3：根据相干斑噪声，对SAR图像中每个像素点的灰度值进行修正，得到含有相干斑噪声的SAR海面溢油图像的归一化灰度值I(m,n)；

步骤4：设置SAR图像中溢油面积A_oil和溢油的初始位置p(x₀,y₀)；

步骤5：根据溢油面积，计算溢油区域内像素点的数目；

步骤6：根据溢油的初始位置和随机游走算法，在SAR图像中生成具有任意形状的溢油区域R_oil；

步骤7：根据溢油信息，对溢油区域R_oil中的像素点的灰度值进行修改。

2.根据权利要求1所述的具有相干斑特性的任意形状SAR海面溢油图像的模拟方法，其特征在于：步骤1按如下过程进行：

SAR图像的参数包括距离向像素点数M、方位向像素点数N、距离分辨率ρ_r、方位分辨率ρ_a；

计算SAR图像所对应海域面积A的方法是：A＝M×N×ρ_a×ρ_r。

3.根据权利要求1所述的具有相干斑特性的任意形状SAR海面溢油图像的模拟方法，其特征在于：步骤2按如下过程进行：

首先，根据海况信息，确定K分布的尺度参数a和形状参数v；然后产生具有尺度参数a和形状参数v的K分布的随机数并存储于矩阵其中，m为SAR图像在距离向上像素点的索引数，它取值为m＝1,2,…,M；n为SAR图像在方位向上像素点的索引数，它取值为n＝1,2,…,N；用matlab程序中自带的函数gamrnd()产生M×N的Gamma分布的随机数并存储于矩阵G₁(m,n)，其尺度参数为1，形状参数为1；用matlab程序中自带的函数gamrnd()产生M×N的Gamma分布的随机数并存储于矩阵G_v+1(m,n)，其尺度参数为1，形状参数为v+1；对矩阵P′_a,v(m,n)进行归一化处理后，得到P_a,v(m,n)；则SAR图像中每个像素点的归一化灰度值I′(m,n)＝P_a,v(m,n)。

4.根据权利要求3所述的具有相干斑特性的任意形状SAR海面溢油图像的模拟方法，其特征在于：步骤3按如下过程进行：

根据相干斑噪声，确定指数分布的参数；然后用matlab程序中自带的函数exp rnd()产生M×N指数分布的随机数并存储于矩阵B(m,n)；含有相干斑噪声K分布的随机数为C′(m,n)＝P′_a,v(m,n)B(m,n)，并对其进行归一化处理，得到C(m,n)；则含有相干斑噪声的SAR海面溢油图像的归一化灰度值I(m,n)＝C(m,n)。

5.根据权利要求2所述的具有相干斑特性的任意形状SAR海面溢油图像的模拟方法，其特征在于：步骤5按如下过程进行：

根据溢油面积和SAR图像参数，计算溢油区域内像素点的数目