发明名称 基于解析搜索亚像素偏移量的干涉SAR图像精配准方法
摘要 本发明公开了一种基于解析搜索亚像素偏移量的干涉SAR图像精配准方法,包括以下步骤:(1)采用干涉SAR获取两幅SAR复图像,分别是主图像I<sub>1</sub>和副图像I<sub>2</sub>;(2)从主图像I<sub>1</sub>和副图像I<sub>2</sub>中分别提取主图像窗口<img file="DDA0000746697170000011.GIF" wi="49" he="72" />和副图像窗口<img file="DDA0000746697170000012.GIF" wi="81" he="75" />定义副图像窗口<img file="DDA0000746697170000013.GIF" wi="52" he="74" />相对于主图像窗口<img file="DDA0000746697170000014.GIF" wi="49" he="75" />的亚像素偏移量为(d<sub>x</sub>,d<sub>y</sub>),通过对副图像窗口<img file="DDA0000746697170000015.GIF" wi="52" he="75" />上的像素点(x′+d<sub>x</sub>,y′+d<sub>y</sub>)周围的像素点(m,n)进行插值,计算副图像窗口<img file="DDA0000746697170000016.GIF" wi="54" he="74" />在像素点(x′+d<sub>x</sub>,y′+d<sub>y</sub>)的像素值<img file="DDA0000746697170000017.GIF" wi="366" he="80" />并计算主图像窗口<img file="DDA0000746697170000018.GIF" wi="52" he="74" />和副图像窗口<img file="DDA0000746697170000019.GIF" wi="47" he="71" />的二维互相关函数<img file="DDA00007466971700000112.GIF" wi="130" he="80" />构造连续代价函数为<img file="DDA00007466971700000113.GIF" wi="184" he="78" />(3)优化连续代价函数,并求解连续代价函数的最大值,该最大值对应的亚像素偏移量为副图像窗口<img file="DDA00007466971700000110.GIF" wi="47" he="73" />相对于主图像窗口<img file="DDA00007466971700000111.GIF" wi="47" he="73" />的最佳的亚像素偏移量。本发明不仅提高了干涉SAR图像配准的运算速度,而且获得了更高的配准精度。
申请公布号 CN104933673A 申请公布日期 2015.09.23
申请号 CN201510364208.6 申请日期 2015.06.26
申请人 西安电子科技大学 发明人 冯大政;蒋雨;薛海伟;侯瑞利
分类号 G06T3/00(2006.01)I;G06T3/40(2006.01)I 主分类号 G06T3/00(2006.01)I
代理机构 西安睿通知识产权代理事务所(特殊普通合伙) 61218 代理人 惠文轩
主权项 一种基于解析搜索亚像素偏移量的干涉SAR图像精配准方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤1,利用干涉SAR获取两幅SAR复图像I<sub>1</sub>和I<sub>2</sub>,其中,I<sub>1</sub>为主图像,I<sub>2</sub>为副图像;设定副图像I<sub>2</sub>相对于主图像I<sub>1</sub>的位置偏移为(u,v);计算副图像I<sub>2</sub>相对于主图像I<sub>1</sub>的位置偏移为(u,v)时,主图像I<sub>1</sub>和副图像I<sub>2</sub>的二维互相关函数R<sub>u,v</sub>,其中,u为副图像I<sub>2</sub>相对于主图像I<sub>1</sub>在水平方向上的偏移,v为副图像I<sub>2</sub>相对于主图像I<sub>1</sub>在垂直方向上的偏移;步骤2,从主图像I<sub>1</sub>和副图像I<sub>2</sub>中分别提取主图像窗口<img file="FDA0000746697140000011.GIF" wi="50" he="74" />和副图像窗口<img file="FDA0000746697140000012.GIF" wi="79" he="73" />定义副图像窗口<img file="FDA0000746697140000013.GIF" wi="54" he="76" />相对于主图像窗口<img file="FDA0000746697140000014.GIF" wi="49" he="75" />的亚像素偏移量为(d<sub>x</sub>,d<sub>y</sub>),通过对副图像窗口<img file="FDA0000746697140000015.GIF" wi="55" he="76" />上的像素点(x′+d<sub>x</sub>,y′+d<sub>y</sub>)周围的像素点(m,n)进行插值,计算得到副图像窗口<img file="FDA0000746697140000016.GIF" wi="62" he="72" />在像素点(x′+d<sub>x</sub>,y′+d<sub>y</sub>)的像素值<img file="FDA0000746697140000017.GIF" wi="378" he="75" />根据副图像窗口<img file="FDA0000746697140000018.GIF" wi="54" he="72" />在像素点(x′+d<sub>x</sub>,y′+d<sub>y</sub>)的像素值<img file="FDA0000746697140000019.GIF" wi="364" he="78" />计算得到主图像窗口<img file="FDA00007466971400000110.GIF" wi="54" he="73" />和副图像窗口<img file="FDA00007466971400000111.GIF" wi="52" he="73" />的二维互相关函数<img file="FDA00007466971400000112.GIF" wi="135" he="74" />构造以亚像素偏移量(d<sub>x</sub>,d<sub>y</sub>)为变量的连续代价函数为<img file="FDA00007466971400000113.GIF" wi="181" he="82" />其中,(x′,y′)为主图像窗口<img file="FDA00007466971400000114.GIF" wi="56" he="77" />上给定像素点的坐标;步骤3,优化连续代价函数<img file="FDA00007466971400000115.GIF" wi="183" he="82" />设计迭代算法求解连续代价函数<img file="FDA00007466971400000116.GIF" wi="160" he="84" />的最大值,该最大值对应的亚像素偏移量为副图像窗口<img file="FDA00007466971400000117.GIF" wi="53" he="75" />相对于主图像窗口<img file="FDA00007466971400000118.GIF" wi="53" he="74" />在方向X和方向Y上的最佳的亚像素偏移量。
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