[发明专利]一种机载干涉合成孔径雷达复图像配准方法及复图像配准系统

摘要

本发明公开了一种机载干涉合成孔径雷达复图像配准方法及系统，配准方法包括：将两幅复图像平均分块，对每一块复图像对按复相关函数法进行粗配准，获得每一块复图像对的粗配准参数；对每一块复图像对分别进行逐级细分，按照级别对每一级上的每一块复图像对按照复相关函数法获得该块复图像对的配准偏移量，计算得到的最后一级别上的每一块复图像对的配准偏移量则为最终的复图像的精配准参数。本发明由于将初始的复图像划分为小的复图像块，在每一级配准计算中所采用的偏移量均为上一级更大图像块配准所得偏移量的基础上加入更小的偏移步进量计算得到，避免了由于低相关区带来的配准结果大幅度波动现象，提高复图像配准的精度。

主权项

1.一种机载干涉合成孔径雷达复图像配准方法，其特征在于，包括以下步骤：S1，从用于配准的两幅复图像中确定一幅复图像作为主图像，另外一幅作为副图像，对两幅复图像分别按一定大小平均分成矩阵块，形成对应的矩阵块复图像对；S2，对每一矩阵块复图像对按复相关函数法进行粗配准，获得每一矩阵块复图像对的粗配准参数；S3，对每一矩阵块复图像对分别进行逐级细分，形成每一级上的子块复图像对，并按照级别对每一级上的每一子块复图像对按照复相关函数法获得该子块复图像对的精配准偏移量，计算得到的最后一级别上的每一子块复图像对的精配准偏移量则为最终的精配准参数；S4，根据最终的精配准参数，利用双线性插值方法，计算得到副图像的所有像素点的精配准参数；S5，利用所述所有像素点的精配准参数，对副图像进行二维Sinc插值方法获得配准后的副图像，完成两幅复图像的配准过程；所述步骤S2具体包括：将用于配准的两幅复图像分别平均划分为P×Q个矩阵块，每一块的像素点为其中，表示方位向的像素点，表示距离向的像素点，P和Q均为正整数；设两幅复图像在方位向的偏移量为u，其取值范围为u∈[u_min,u_max]，距离向的偏移量为v，其取值范围为v∈[v_min,v_max]，对于第(x,y)块复图像对，令对应的两个复图像块的数据分别为M_xy和S_xy，则两块复图像的复相关函数为：其中，x，y代表矩阵块复图像序号，均为正整数，且0≤x＜P，0≤y＜Q，m，n代表复图像块中的像素号，且遍历u和v的取值范围，使得R(u,v)为最大的u和v即为两块复图像的粗配准参数所述步骤S3具体包括：S31，对所述步骤S2中的矩阵块复图像对继续按照一分为四逐级划分，得到每一级上的子块复图像对；S32，在每一级上对每一子块复图像对按照当前的偏移步进量计算9个方向上的复相关函数，将复相关函数值最大的方向对应的u和v作为该级上该子块复图像对的精配准偏移量，计算得到的最后一级别上的每一子块复图像对的精配准偏移量作为最终的精配准参数；所述步骤S31具体包括：将上一级配准所划分的每一子块复图像对再分别平均划分为2×2小块，第k级共有2^kP×2^kQ小块，每小块像素点为其中k为分级后的级别序号，k为正整数，且k≥1；所述步骤S32具体包括：S32.1，以p^(k)＝2^‑k为第k级偏移步进量，根据上一级每一子块复图像对的精配准偏移量和该级上的偏移步进量，计算得到该级上每个小块复图像对的精配准偏移量；S32.2，根据该级上每个小块复图像对的精配准偏移量，分别计算9个方向偏移量所对应的复相关函数，并以9个复相关函数中的最大者所对应的方向偏移量作为该小块的第k级精配准偏移量其中，i，j代表第k级精配准的小块序号，均为正整数，且0≤i＜2^kP，0≤j＜2^kQ；S32.3，重复执行步骤S32.1和S32.2，将计算得到的最后一级别上的每一子块复图像对的精配准偏移量作为最终的精配准参数。