[发明专利]一种极化SAR图像的对偶G4U目标分解方法

权利要求书

1.一种极化SAR图像的对偶G4U目标分解方法，所述方法包括：对于待分解极化SAR图像，基于G4U放弃的平衡方程，获得一个对偶G4U分解，获得对原始G4U分解的有效补充，实现对极化SAR图像得到目标分解；

所述方法具体包括：

步骤1)读入待分解极化SAR图像的相干矩阵[T]，进行去取向操作获得去取向的相干矩阵[T′]；

步骤2)基于步骤1)得到的去取向的相干矩阵[T′]，计算螺旋散射功率P_C以及分支条件参数BC₀、BC₁和BC₂，基于BC₁和BC₂确定体散射模型参数a、b、c和d并计算体散射功率P_V，根据P_V的符号对P_C、BC₀、BC₁、BC₂、a、b、c和d等进行更新，获得满足非负物理判据的P_V；

步骤3)基于步骤1)得到的相干矩阵[T′]以及步骤2)确定的体散射模型参数a、b、c和d，进一步计算分解参数S和D，根据S+D的符号执行功率守恒判据，若非正，则不再计算表面散射功率P_S和二面散射功率P_D，直接更新体散射功率P_V；否则，转入步骤4)；

步骤4)基于步骤3)得到的分解参数S和D，若S+D为正，则基于步骤1)得到的相干矩阵[T′]以及步骤2)确定的体散射模型参数a、b、c和d进一步计算分解参数C，联合分解参数S和D计算表面散射功率P_S和二面散射功率P_D，根据P_S和P_D的符号对P_S和P_D再更新，获得满足非负物理判据的P_S和P_D；

所述步骤1)具体为：

若待分解极化SAR图像的相干矩阵[T]为：

则去取向后的相干矩阵[T′]为：

其中[U₃(θ)]表示SU(3)旋转矩阵：

取向角θ的估计方式如下：

所述步骤2)进一步包括：

步骤2-1)计算螺旋散射功率P_C：

P_C＝2|Im{T′₂₃}|

步骤2-2)基于P_C计算分支条件参数BC₀、BC₁和BC₂：

步骤2-3)基于BC₁和BC₂确定体散射模型参数a、b、c和d：

步骤2-4)计算体散射功率P_V：

步骤2-5)根据P_V符号对P_C、BC₀、BC₁、BC₂、a、b、c和d等进行更新：若P_V0，则置

P_C＝0

返回步骤2-2)，否则，转入步骤3)；

所述步骤3)进一步包括：

步骤3-1)计算分解参数S和D：

步骤3-2)根据S+D符号执行功率守恒判据，若S+D≤0，则置

P_S＝0,P_D＝0

更新P_V

P_V＝SPAN-P_C

其中，SPAN为目标总散射功率：

SPAN＝T′₁₁+T′₂₂+T′₃₃

所述步骤4)进一步包括：

步骤4-1)若S+D≥0，则计算分解参数C：

C＝T′₁₂-T′₁₃-P_Vd

步骤4-2)计算表面散射功率P_S和二面散射功率P_D：

步骤4-3)根据P_S和P_D的符号对P_S和P_D进行非负更新：