[发明专利]一种基于相参X波段雷达图像的海浪破碎率提取方法

摘要

一种基于相参X波段雷达图像的海浪破碎率提取方法，包括获取相参X波段雷达复图像；在时间域求复图像的复相关函数；基于该复相关函数求解上述雷达复图像的相位差，并得到相位差图像；对相位差图像进行Radon变换，得到海浪相速度；对复相关函数进行短时FFT变换，得到该复相关函数的短时Doppler频谱；基于上述短时Doppler频谱计算海浪的轨道速度；进而获取整个测量海域的海浪破碎率。本发明显著降低了海浪破碎率提取过程中的计算量，提高了速度；其相参X波段雷达不受复杂海洋环境条件的限制；且相参X波段雷达有效作用距离远大于照相机，获取的海浪破碎率更能反映真实的统计特征。

主权项

一种基于相参X波段雷达图像的海浪破碎率提取方法，包括：1)获取待测量海域的相参X波段雷达复图像；将相参X波段雷达设置在船上或海岸上，通过向海面发射相参雷达脉冲，获取天线波束固定指向的时间域雷达复图像，或者获取天线波束扫描模式下的海面扇形回波雷达复图像；其特征在于还包括以下步骤：2)在时间域求上述X波段雷达复图像的复相关函数；3)基于该复相关函数求解上述雷达复图像的相位差，并得到相位差图像；4)对相位差图像进行Radon变换，得到海浪相速度；5)对复相关函数进行短时FFT变换，得到该复相关函数的短时Doppler频谱；6)基于上述短时Doppler频谱计算海浪的轨道速度，并获得待测量海域每个分辨单元的海浪最大轨道速度；7)结合步骤4的海浪相速度、步骤6的海浪最大轨道速度和海浪破碎的运动学判据——当轨道速度大于相速度时即该分辨单元的海浪破碎，从而获取整个测量海域的海浪破碎率。