[发明专利]一种圆迹视频SAR动目标检测方法

权利要求书

1.一种圆迹视频SAR动目标检测方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：

步骤1：将圆迹视频SAR进行成像处理得到Y帧图像，将第X帧图像对应的数据生成一系列重叠子孔径图像序列，X＝1,2,3,…,Y，并对该子孔径图像序列进行直方图均衡化及相干斑抑制的操作；

步骤2：对步骤1中子孔径图像序列中的每一像素沿时间维求方差，得到一幅前景图像；

步骤3：对前景图像进行阈值化处理，去除掉前景图像的残余背景，获得前景图像的二值图像；并消除二值图像中较小的干扰点；

步骤4：利用8邻域的连通域检测方法扫描整个二值图像，并将统计检测到的动目标的个数n保存；

步骤5：如果X＝1，则对该帧图像中检测到的不同的动目标标记不同的颜色，并将每个动目标的长度、宽度、颜色和位置信息作为每个动目标的检测结果保存，X+1并转步骤1；否则直接转步骤6；

步骤6：读取前一帧图像中所有动目标的检测结果；

步骤7：将当前帧中的第i个动目标的长度分别与前一帧图像中所有动目标的长度进行求均值计算，得到E个长度均值，并将当前帧中的第i个动目标的宽度分别与前一帧图像中所有动目标的宽度进行求均值计算，得到E个宽度均值，E为前一帧图像中所有动目标的个数，i＝1,2,..,n；

步骤8：利用第e个长度均值与第e个宽度均值作为窗口的长宽，并利用该窗口依次截取当前帧图像中的第i个动目标和前一帧图像中第e个动目标，得到图像p_i和图像q_e；e＝1,2,3,…,E，p_i为当前帧中第i个动目标对应的图像，q_e为前一帧中第e个动目标对应的图像；

步骤9：计算图像p_i和图像q_e的相关系数，并保存该相关系数，如果e＜E，则e+1并转步骤8；否则转步骤10；

步骤10：得到T个相关系数，T＝E；取T个相关系数中的最大值得到maxα，该maxα为图像p_i和图像q_j的相关系数，q_j为前一帧中第j个动目标对应的图像；1≤j≤E；如果maxα≥0.5；则判定当前帧中的第i个动目标与前一帧中第j个动目标为同一个动目标，赋予当前帧中的第i个动目标与前一帧中第j个动目标一样的颜色，否则判定当前帧中的第i个动目标为新的动目标，赋予新的颜色；并将当前帧中第i个动目标对应的颜色与位置信息作为第i个动目标的检测结果保存；

步骤11：如果i＜n，则i+1，并转步骤7，否则转步骤12；

步骤12：如果X＜Y，则X+1，并转步骤1，否则整个检测流程结束。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤1中利用子孔径分解技术生成一系列重叠子孔径图像。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤1中利用平滑滤波的方法实现相干斑抑制的操作。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤3中利用迭代法进行阈值化处理，去除掉前景图像的残余背景，获得前景图像的二值图像。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤3中利用数学形态学中的膨胀与腐蚀消除二值图像中较小的干扰点。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，采用如下公式计算步骤9中的相关系数：

其中,Q_k和T_k分别为图像p_i和图像q_e的第k个复数值，N为窗口中像素点大小，符号*表示复共轭。