[发明专利]基于RD平面像素映射的SAR图像实时几何校正方法及系统

权利要求书

1.一种基于RD平面像素映射的SAR图像实时几何校正方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

步骤一：通过距离向采样间隔计算距离向各采样点距离，并通过雷达参数计算各方位向采样点的多普勒频偏；

步骤二：计算RD平面图像各距离向采样点距离，利用逐个方位向采样点的多普勒频偏计算RD成像平面的各像素相对位置坐标；

步骤三：利用RD成像平面的各像素相对位置坐标计算当前斜距成像结果幅宽；结合期望校正后的地距网格距离尺度，得到几何校正后的地距图像像素个数；

步骤四：RD平面图像左上角像素相对位置坐标同样为地据平面最小像素位置坐标，利用斜距图像各像素位置与地据平面最小像素的对应关系，得到RD平面图像各像素与地据像素的对应关系，再依据对应关系进行像素网格搬移，即完成了SAR图像的几何校正。

2.根据权利要求1所述的基于RD平面像素映射的SAR图像实时几何校正方法，其特征在于：在步骤一中，各方位向采样点的多普勒频偏为其中nan为方位向采样点数，PRF为雷达发射重频。

3.根据权利要求1所述的基于RD平面像素映射的SAR图像实时几何校正方法，其特征在于：在步骤二中，RD平面图像各距离向采样点距离为其中f_s为距离向采样频率，R_S为成像斜距，c为光速，nrn为距离向点数。

4.根据权利要求3所述的基于RD平面像素映射的SAR图像实时几何校正方法，其特征在于：在步骤二中，利用逐个方位向采样点的多普勒频偏计算RD成像平面的各像素相对位置坐标包括如下步骤：

首先通过公式计算每个采样点与成像中心的相对位置，再通过成像几何关系计算RD成像平面的各像素相对位置坐标其中f_dc为多普勒中心频率，λ为发射波长，v_avg为合成孔径期间平均速度。

5.根据权利要求1所述的基于RD平面像素映射的SAR图像实时几何校正方法，其特征在于：在步骤三中，当前斜距成像结果幅宽为：距离向为W_r＝max(R_r)-min(R_r)，方位向为W_a＝max(R_a)-min(R_a)。

6.根据权利要求5所述的基于RD平面像素映射的SAR图像实时几何校正方法，其特征在于：在步骤三中，几何校正后的地距图像像素个数为：距离向nrn_z＝W_r/ΔR个，方位向nan_z＝W_a/ΔA个，其中ΔR与ΔA为期望得到的地距网格像素尺度。

7.根据权利要求1所述的基于RD平面像素映射的SAR图像实时几何校正方法，其特征在于：在步骤四中，RD平面图像各像素与地据像素的对应关系为：地面距离向地面方位向

8.一种基于RD平面像素映射的SAR图像实时几何校正系统，其特征在于包括：

第一模块，用于通过距离向采样间隔计算距离向各采样点距离，并通过雷达参数计算各方位向采样点的多普勒频偏；

第二模块，用于计算RD平面图像各距离向采样点距离，利用逐个方位向采样点的多普勒频偏计算RD成像平面的各像素相对位置坐标；

第三模块，用于利用RD成像平面的各像素相对位置坐标计算当前斜距成像结果幅宽；结合期望校正后的地距网格距离尺度，得到几何校正后的地距图像像素个数；

第四模块，用于RD平面图像左上角像素相对位置坐标同样为地据平面最小像素位置坐标，利用斜距图像各像素位置与地据平面最小像素的对应关系，得到RD平面图像各像素与地据像素的对应关系，再依据对应关系进行像素网格搬移，即完成了SAR图像的几何校正。

9.根据权利要求8所述的基于RD平面像素映射的SAR图像实时几何校正系统，其特征在于：各方位向采样点的多普勒频偏为其中nan为方位向采样点数，PRF为雷达发射重频。

10.根据权利要求8所述的基于RD平面像素映射的SAR图像实时几何校正系统，其特征在于：RD平面图像各距离向采样点距离为其中f_s为距离向采样频率，R_S为成像斜距，c为光速，nrn为距离向点数；

利用逐个方位向采样点的多普勒频偏计算RD成像平面的各像素相对位置坐标包括如下步骤：

首先通过公式计算每个采样点与成像中心的相对位置，再通过成像几何关系计算RD成像平面的各像素相对位置坐标其中f_dc为多普勒中心频率，λ为发射波长，v_avg为合成孔径期间平均速度；

当前斜距成像结果幅宽为：距离向为W_r＝max(R_r)-min(R_r)，方位向为W_a＝max(R_a)-min(R_a)；

几何校正后的地距图像像素个数为：距离向nrn_z＝W_r/ΔR个，方位向nan_z＝W_a/ΔA个，其中ΔR与ΔA为期望得到的地距网格像素尺度；

RD平面图像各像素与地据像素的对应关系为：地面距离向地面方位向