[发明专利]一种基于多尺度融合的综合孔径成像方法

权利要求书

1.一种基于多尺度融合的综合孔径成像方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)在不改变系统结构的前提下，对目标进行多尺度探测，获取目标场景的多尺度可见度函数采样值；

(2)将测得可见度函数组合成可见度函数融合集，并构建与之匹配的多尺度传感矩阵模型；

(3)通过FGP方法对多尺度传感模型进行快速求解，重构出高精度的毫米波图像，

所述步骤(2)具体包括如下内容：

(2.1)在不同距离下对目标场景进行综合孔径成像探测，所组合的可见度函数融合集为测得的不同尺度下的可见度函数V_Ri，i＝1，2，3…的集合；利用此融合集构建对应的成像传感矩阵为：

V_R1＝G_R1·T_R1

V_R2＝G_R2·T_R2

……

v_Ri＝G_Ri·T_Ri

其中，G_Ri是Ri尺度下重构的图像，T_Ri是Ri尺度下的G矩阵；

(2.2)根据成像传感矩阵分别重构出图像T_Ri；

(2.3)借助图像融合的方法对图像T_Ri进行超分辨融合，重构出高分辨率的目标图像T；所构建的与所述融合集相匹配的多尺度传感矩阵模型为：

2.根据权利要求1所述的综合孔径成像方法，其特征在于，所述步骤(1)具体包括如下内容：

(1.1)所述系统阵元天线(c，l)位于OXY面，目标场景S位于oxy面；

(1.2)将目标离散化后，第i个辐射源S_i与天线c和l的距离分别为R_i^c和R_i^l，所获取的天线对(c，l)测量的可见度函数采样值的计算方法为：

其中，E_#(·)为阵元天线接收的电磁信号，·表示时间积分，τ为积分时间，(x_i，y_i)为S_i坐标，T(x_i，y_i)为归一化亮温，F_#(·)为天线方向图，k＝2π/λ为圆波数，λ为系统中心波长，r_c，l为消条纹函数；exp[-jk(R_i^c-R_i^l)]表示天线对(c，l)间的相位差；R_i^c和R_i^l通过泰勒

近似展开计算：

R_i^c≈R+[(x_i-X_c)²+(y_i-Y_c)²]/2R

(1.3)定义u＝k(X_l-X_c)/R，v＝k(Y_l-Y_c)/R，将R_f^c和R_f^l代入V_c，l，得到：

其中，将r_c，l和F_#(·)近似为1，得到：

(1.4)将R_f^c和R_f^l表示为：

将R_i^c和R_i^l重新代入V_c，l，得到：

V_M×1＝G_M×N·T_N×1