[发明专利]一种SAR图像配准方法及装置有效
| 申请号： | 201410682140.1 | 申请日： | 2014-11-24 |
| 公开（公告）号： | CN104331899B | 公开（公告）日： | 2018-06-19 |
| 发明（设计）人： | 杜康宁;陆萍萍;汪艮;邓云凯;王宇;禹卫东;李宁;鲁萌萌 | 申请（专利权）人： | 中国科学院电子学研究所 |
| 主分类号： | G06T7/33 | 分类号： | G06T7/33 |
| 代理公司： | 北京派特恩知识产权代理有限公司 11270 | 代理人： | 蒋雅洁;张振伟 |
| 地址： | 100190 *** | 国省代码： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 配准 特征点 集合 全局 匹配 地面控制点GCP 特征点提取 配准装置 | ||
本发明公开了一种SAR图像配准方法，对主SAR图像和第一辅SAR图像分别进行特征点提取；对主SAR图像的特征点和第一辅SAR图像的特征点进行全局双向匹配，获得全局地面控制点GCP集合；基于所述获得的全局GCP集合执行第一辅SAR图像到主SAR图像的全局配准，得到全局配准后的第二辅SAR图像；对主SAR图像的特征点和所述第二辅SAR图像的特征点进行局部双向匹配，获得局部GCP集合；基于所述获得的局部GCP集合执行第二辅SAR图像到主SAR图像的局部配准，得到第三辅SAR图像。本发明还公开了一种SAR图像配准装置。
技术领域
本发明涉及合成孔径雷达(SAR，Synthetic Aperture Radar)技术领域，尤其涉及一种SAR图像配准方法及装置。
背景技术
由于SAR具有全天时、全天候的工作特性，使得其在地球观测技术领域具有很重要的作用。大量的地球观测技术需要分析同一区域不同时间、不同入射角获得的多幅SAR图像，比如干涉SAR(InSAR)、信息融合技术、变化检测技术等。然而这些技术能够实施的前提是两幅或多幅图像能够在几何与辐射上精确的配准。
然而，由于机载SAR图像数据分辨率的不断提高，不同飞行轨迹上获得的SAR图像会有十分明显的差异，并且，同一图像内不同区域地形变化使得图像间的畸变构成也十分复杂，通过简单的整体图像变换并不能获得配准的图像。
发明内容
为解决现有存在的问题，本发明实施例期望提供一种SAR图像配准方法和装置。
本发明实施例的技术方案是这样实现的：
本发明实施例提供了一种合成孔径雷达SAR图像配准方法，所述方法包括：
对主SAR图像和第一辅SAR图像分别进行特征点提取；
对主SAR图像的特征点和第一辅SAR图像的特征点进行全局双向匹配，获得全局地面控制点GCP集合；
基于所述获得的全局GCP集合执行第一辅SAR图像到主SAR图像的全局配准，得到全局配准后的第二辅SAR图像；
对主SAR图像的特征点和所述第二辅SAR图像的特征点进行局部双向匹配，获得局部GCP集合；
基于所述获得的局部GCP集合执行第二辅SAR图像到主SAR图像的局部配准，得到第三辅SAR图像。
上述方案中，所述对主SAR图像的特征点和第一辅SAR图像的特征点进行全局双向匹配，包括：
确定主SAR图像特征点集合和第一辅SAR图像特征点集合的前向匹配点集合Fg；
确定主SAR图像特征点集合和第一辅SAR图像特征点集合的后向匹配点集合Bg；
对所述集合Fg和集合Bg取交集获得主SAR图像和第一辅SAR图像的双向匹配点集合Mg，所述Mg即为全局GCP集合。
上述方案中，所述主SAR图像特征点集合为Ss、第一辅SAR图像特征点集合为Sm；
所述集合中的任一特征点用下式表示：
其中，(x，y)表示特征点的位置信息；V表示特征点的归一化特征描述向量。
上述方案中，所述主SAR图像特征点集合Sm和第一辅SAR图像特征点集合Ss的前向匹配点集合Fg通过以下方式确定：
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