[发明专利]基于随机散射相似性的全极化合成孔径雷达图像分类方法

摘要

本发明涉及一种基于随机散射相似性的全极化合成孔径雷达图像分类方法，包括：根据待分类的图像的目标相干矩阵为待分类图像计算目标与标准散射体间的随机散射相似性参数，根据所述随机散射相似性参数为待分类图像生成分类图并输出。本发明提出的随机散射相似性参数可用于任意两个散射体间的相似性计算，采用该随机散射相似性参数的全极化合成孔径雷达图像分类方法具有良好的目标区分性能。 1

主权项

1.一种基于随机散射相似性的全极化合成孔径雷达图像分类方法，包括：

根据待分类的图像的目标相干矩阵为待分类图像计算目标与标准散射体间的随机散射相似性参数，根据所述随机散射相似性参数为待分类图像生成分类图并输出；

所述标准散射体包括标准表面散射、标准二面散射与标准体散射；该方法包括以下步骤：

步骤1)、读入待分类图像的目标相干矩阵，并进行去取向处理；

所述步骤1)具体包括：对待分类图像中每一个像素位置的目标相干矩阵做去取向操作；其中，

若原始的目标相干矩阵T为：

取向角通过下式估计：

则去取向后的目标相干矩阵T'表示为：

步骤2)、由步骤1)所得到的去取向处理后的待分类图像的目标相干矩阵，结合标准表面散射相干矩阵和二面散射相干矩阵，计算目标与标准表面散射及二面散射间的相似性参数RS_s和RS_d；

步骤3)、由步骤1)所得到的去取向处理后的待分类图像的目标相干矩阵，结合已有的三种标准体散射模型，计算目标与三种不同标准体散射模型间的相似性参数，从RS_v1、RS_v2和RS_v3中选取最优值作为目标与体散射间的相似性参数RS_v；

所述步骤3)进一步包括：

步骤3‑1)、计算目标与三种不同标准体散射模型间的相似性参数；其中，所述三种标准体散射模型的表达式如下：

目标与三种标准体散射间的相似性参数RS_v1、RS_v2和RS_v3的表达式如下：

步骤3‑2)、计算判据参数tol：

步骤3‑3)、根据步骤3‑2)所得到的判据参数，从RS_v1、RS_v2和RS_v3中选取最优值作为RS_v：

步骤4)、基于参数RS_s、RS_d和RS_v为待分类图像构建伪彩色分类图，所述伪彩色分类图作为最终分类结果输出。

2.根据权利要求1所述的一种基于随机散射相似性的全极化合成孔径雷达图像分类方法，其特征在于，在步骤2)中，目标与标准表面散射及二面散射间的相似性参数RS_s和RS_d的计算公式为：

其中，T_cs为标准表面散射相干矩阵，T_cd为二面散射相干矩阵，分别表示为：

3.根据权利要求1所述的一种基于随机散射相似性的全极化合成孔径雷达图像分类方法，其特征在于，所述的步骤4)进一步包括：在待分类图像的任意一个像素位置，将之前步骤计算得到的RSd、RSv和RSs分别作为该像素的红色、绿色和蓝色分量，从而得到伪彩色分类图。