[发明专利]基于体散射和螺旋体散射相干的去方位模糊噪声海面船只目标检测方法

权利要求书

1.一种基于体散射和螺旋体散射相干的去方位模糊噪声海面船只目标检测方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤10：对全极化SAR数据进行Yamaguchi四分成分解，获得奇次散射、偶次散射、体散射和螺旋体散射成分；

步骤20：设置滑窗大小M×N，基于二维卷积函数2D-CF(TwoDimensionsConvolutionFunction)对所述体散射和螺旋体散射成分进行相干，获得所述体散射和螺旋体散射成分的相干影像；

步骤30：统计所述相干影像的累积分布函数；

步骤40：设定恒虚警率P_fa，结合相干影像的累积分布函数，计算检测阈值ε；

步骤50：遍历相干影像，判断相干影像的各像素值是否大于检测阈值ε，输出检测结果的二值图；若像素值大于ε，则为船只目标，该像素在二值图中赋值为1；若像素值不大于ε，则为海杂波，该像素在二值图中赋值为0。

2.根据权利要求1所述的基于体散射和螺旋体散射相干的去方位模糊噪声海面船只目标检测方法，其特征在于，步骤10中获得的螺旋体散射功率f_hlx和体散射功率f_vol：

上式中，|·|表示取绝对值；Im(·)表示取复数的虚部；上标*表示复数共轭；S_HH、S_HV、S_VH和S_VV分别为全极化雷达测得的HH、HV、VH和VV极化通道复数数据。

3.根据权利要求2所述的基于体散射和螺旋体散射相干的去方位模糊噪声海面船只目标检测方法，其特征在于，在步骤20中，设置滑窗大小M×N，基于二维卷积函数2D-CF计算体散射和螺旋体散射成分的二维卷积；所述的二维卷积函数2D-CF(TwoDimensionsConvolutionFunction)定义为

式中，x、y分别为二维卷积结果的行列号，0≤x<2M-1，0≤y<2N-1；f，g分别表示体散射和螺旋体散射的强度影像；表示二维卷积操作符；

并且，基于体散射和螺旋体散射成分的二维卷积计算二者的相干影像R_c：

4.根据权利要求3所述的基于体散射和螺旋体散射相干的去方位模糊噪声海面船只目标检测方法，其特征在于，在步骤30中，统计所述相干影像的累积分布函数具体包括：假定相干影像共有M个像素{x₁,x₂,L,x_M}，且各像素按升序排列(即x₁≤x₂≤L≤x_M)，那么，某像素x_k的累积分布函数F(x_k)，k＝1，2，…，M，可根据公式三进行计算：

式中，Num(·)表示统计元素个数。

5.根据权利要求4所述的基于体散射和螺旋体散射相干的去方位模糊噪声海面船只目标检测方法，其特征在于，在步骤40中，利用设定的恒虚警率P_fa并结合相干影像的累积分布函数F(·)，采用公式四计算检测阈值ε：