[发明专利]基于局部特征匹配的ISAR目标部件检测方法

权利要求书

1.一种基于局部特征匹配的ISAR目标部件检测方法，包括如下步骤： 

（1）针对两个具有相同雷达视角范围的卫星回波信号D₁和卫星舱体回波信号D₂，从卫星回波信号D₁中截取出两段回波数据不等，数据维度均为64×64的子卫星回波信号D₁₁和D₁₂，并对这两个子卫星回波信号D₁₁和D₁₂进行成像处理，得到第一幅卫星图像I₁和第二幅卫星图像I₂； 

（2）利用互相关算法，估计第一幅卫星图像I₁和第二幅卫星图像I₂中目标的相对转角后，计算第一幅卫星图像I₁的方位向分辨率，根据该方位向分辨率得到第一幅卫星图像I₁中舱体横向几何尺寸S₁； 

（3）类似地，从卫星舱体回波信号D₂中截取出两段回波数据不等，数据维度均为64×64的子卫星舱体回波信号D₂₁和D₂₂，并对这两个子卫星舱体回波信号D₂₁和D₂₂进行成像处理，得到第一幅舱体图像J₁和第二幅舱体图像J₂； 

（4）采用步骤（2）中计算第一幅卫星图像I₁中舱体横向几何尺寸S₁的方法，得到第一幅舱体图像J₁中舱体横向几何尺寸S₂； 

（5）将第一幅卫星图像I₁中舱体横向几何尺寸S₁和第一幅舱体图像J₁中舱体横向几何尺寸S₂的比值，记为变换因子

（6）从第一幅卫星图像I₁提取出M个特征点，得到每个特征点的位置坐标(x_k,y_k)和信息描述符，每一个信息描述符有128个数据，k=1,…,M，1≤M，其中x为第一幅卫星图像I₁中特征点的位置坐标(x_k,y_k)的横坐标分量，y为第一幅卫星图像I₁中特征点的位置坐标(x_k,y_k)的纵坐标分量；从第一幅舱体图像J₁提取出N个特征点，得到每个特征点的位置坐标(a_v,r_v)和信息描述符，每一个信息描述符有128个数据，v=1,…,N，1≤N，其中a为第一幅舱体图像J₁中特征点的位置坐标(a_v,r_v)的横坐标分量，r为第一幅舱体图像J₁中特征点的位置坐标(a_v,r_v)的纵坐标分量； 

（7）根据第一幅舱体图像J₁中的N个特征点位置坐标(a_v,r_v)的外围坐标的最大值和最小值，计算出矩形窗口的长为L=max(a_v)-min(a_v)，宽为W=max(r_v)-min(r_v)，并利用变化因子γ，分别调整矩形窗口的长和宽分别为L′=L×γ，W′=W×γ，完成窗口的设计； 

（8）在第一幅卫星图像I₁中，以它的第1个特征点作为步骤（7）的窗口中心，将窗口中所包含的P个特征点与第一幅舱体图像J₁提取出的N个特征点进行特征点的匹配和错误点剔除，1≤P≤M，并记录第一幅舱体图像J₁中正确匹配的特征点数目Z₁，完成第一次局部匹配； 

（9）依次类推，以第一幅卫星图像I₁中第k个特征点为窗口中心，进行步骤（8）的操作，记录每一次局部匹配后第一幅舱体图像J₁中正确匹配的特征点数目Z_k后，共进行M次局部匹配后，得到正确匹配的特征点数目Z₁,…,Z_k,…,Z_M； 

（10）从正确匹配的特征点数目Z₁,…,Z_k,…,Z_M中找出最大值Z_t，1≤t≤M；如果 则将第t次局部匹配后的第一幅舱体图像J₁中正确匹配的Z_t个特征点作为最终部件检测的特征点，完成部件的检测。