[发明专利]一种复杂目标多波段雷达超宽带联合成像的分块处理方法

摘要

本发明公开了一种复杂目标多波段雷达超宽带联合成像的分块处理方法。该方法首先采用滤波‑逆投影(FBP)算法分别对每个雷达波段的数据成像。然后在图像域对复杂目标每个波段的图像进行分块，并通过二维快速傅里叶变换(2‑DFFT)将每一图像子块变换到数据域；在数据域，沿扇环(或圆环)进行重采样，得到每一图像子块所对应的多波段数据；对每一图像子块的多波段数据采用现有基于参数化模型的技术进行融合处理，可得到子块的超宽带融合数据。最后，将所有子块的超宽带融合数据分别通过FBP算法变换到图像域，并按分块顺序拼接所有超分辨图像子块即可得到完整复杂目标的超分辨图像。该方法适用于超宽带情况下的多波段雷达联合成像。

主权项

1.一种复杂目标多波段雷达超宽带联合成像的分块处理方法，其特征在于，实现步骤如下：步骤1：FBP成像将M个雷达波段的成像数据分别通过FBP算法进行图像重构，M个雷达波段记为波段‑1，波段‑2，…，波段‑M，得到完整目标在每个波段上的低分辨率图像；为了后续各波段图像分块的一致性，应保证每个波段图像其径向距离与横向距离上的成像区域大小和像素点数完全相同；步骤2：图像域分块将步骤1所得到的多波段低分辨图像分别按相同的方式分割为N个图像子块，波段‑1的每个图像子块分别记为子块1‑k(k＝1，2，…，N)；波段‑2的每个图像子块分别记为子块2‑k(k＝1，2，…，N)；依次类推；由于各个波段图像的成像区域大小和像素点数均完全相同，故图像子块1‑k，子块2‑k，…，子块M‑k(k＝1，2，…，N)可以一一对应；步骤3：对子块图像作反变换回到数据域取每个波段对应的图像子块i‑k(i＝1，2，…，M；k＝1，2，…，N)，进行补零和二维快速傅里叶变换(2‑D FFT)变换运算，将各波段子块图像变换到数据域，得到每个波段分块图像i‑k所对应的数据i‑k(i＝1，2，…，M；k＝1，2，…，N)；步骤4：数据重采样对于每个波段分块图像i‑k所对应的数据i‑k(i＝1，2，…，M；k＝1，2，…，N)，在数据域沿扇环或圆环重新采样，得到每个波段每个子块图像对应的重采样数据i‑k(i＝1，2，…，M；k＝1，2，…，N)；步骤5：子块图像的多波段数据融合处理针对每个图像子块k(k＝1，2，…，N)的重采样数据，采用现有基于参数化模型的处理技术，对其所有波段i(i＝1，2，…，M)所对应的数据进行融合处理和联合成像，得到第k个子块的超分辨率图像；步骤6：子块多波段融合数据的FBP成像针对每个图像子块k(k＝1，2，…，N)的多波段融合数据，分别通过FBP算法进行图像重构，得到超分辨率图像子块k(k＝1，2，…，N)；步骤7：图像拼接对所有超分辨图像子块k(k＝1，2，…，N)按照原来的分块顺序进行拼接处理，即可得到完整目标的超分辨图像。