[发明专利]一种基于反投影算子的快速成像方法

摘要

本发明提供了一种基于反投影算子的快速成像方法。该快速成像方法包括步骤A根据观测场景中有效非零像素点总数目的估计值，设定阈值μ的取值；步骤B令观测场景后向散射系数估计值的初值，残差向量的初值其中，su为原始回波数据；步骤C在复数域近似信息传递算法的算法框架下，利用基于反投影成像原理的距离方位解耦算子，通过循环迭代的方式计算观测场景的后向散射系数。本发明在保证与原稀疏重建算法拥有相同的成像质量前提下，基于反投影算子的快速成像方法具有较低的时间复杂度与空间复杂度。

主权项

一种基于反投影算子的快速成像方法，其特征在于，包括：步骤A：根据观测场景中有效非零像素点总数目的估计值，设定阈值μ的取值；步骤B：令观测场景后向散射系数估计值的初值残差向量的初值z(0)＝su，其中，su为原始回波数据；步骤C：在复数域近似信息传递算法的算法框架下，利用基于反投影成像原理的距离方位解耦算子，通过循环迭代的方式计算观测场景后向散射系数的估计其中，所述步骤C中，设定迭代变量为t，最大迭代次数为maxiter，每次迭代过程包括：子步骤C1：利用下式计算第一中间变量其中，表示重采样过程；为基于反投影成像原理的成像算子；子步骤C2：利用下式计算的标准差估计σ^t=median(|r~(t)|)/ln2]]>其中，median(·)表示中值滤波过程，r为观测场景后向散射系数；子步骤C3：利用下式计算第二中间变量γ(t)；γ(t)=12δ(<∂ηR∂x(r~(t),μσ^t)>+<∂ηI∂y(r~(t),μσ^t)>)]]>其中，δ＞0为降采样率；<·>表示求解向量元素均值的运算；η(x+jy；τ)表示以复数x+jy为输入、以τ＞0为阈值的软阈值函数；ηR和ηI分别为软阈值函数的实部和虚部；和分别为ηR关于复输入实部x的偏导数和ηI关于复输入虚部y的偏导数；子步骤C4：利用下式计算残差向量z(t)；其中，表示降采样过程；为基于反投影成像原理的逆成像算子；子步骤C5：利用下式计算迭代变量为t时观测场景后向散射系数的估计r^(t)=η(r~(t);μσ^t)]]>至此，实现了基于反投影算子的快速成像。