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专利号: 2024100540075
申请人: 安徽大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 测量;测试
更新日期:2026-04-06
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种顾及成像特性误差补偿的扫描成像模式SAR的几何处理方法,包括以下步骤:

11)扫描成像模式SAR几何处理数据准备及预处理:对平坦地形且特征丰富的同一区域进行升降轨异视两次扫描成像模式SAR数据获取,两次数据按照不同升降轨、不同侧视的模式进行获取两张影像;将原始扫描成像模式SAR的单视复数数据转为强度图像,并实施限制对比度的自适应直方图均衡处理;并根据获取的轨道数据、距离向时间、方位向时间、初始成像参数对两张影像根据距离多普勒模型分别构建几何定位模型;

12)升降轨异视配置下的扫描成像模式SAR距离向和方位向时延系统误差自补偿:选取平坦地形内高程已知的灯柱点并获取其在扫描成像模式SAR影像上的像方坐标;进行立体前方交会处理,根据物方三维坐标对扫描成像模式SAR影像的距离向、方位向时延进行自补偿;

13)距离向和方位向的成像特性误差自适应补偿:距离向建立随距离变换的距离向时延补偿模型,方位向建立随距离变化的方位向时延补偿模型,完成扫描成像模式SAR影像上逐像素的时空误差细化补偿;

14)子带SAR影像的基准传递标定:以离星下点最近的子带为参考航带,逐子带进行匹配,将基准航带的时空基准传递到末尾航带,完成扫描成像模式SAR不同子带影像间同名定位;

15)扫描成像模式多子带SAR影像拼接处理:根据误差补偿参数,重新逐子带构建几何定位模型并几何正算至物方,获取整景影像物方空间四至范围,进行整景影像的多子带拼接处理,得到扫描成像模式整景无缝拼接影像。

2.根据权利要求1所述的一种顾及成像特性误差补偿的扫描成像模式SAR的几何处理方法,其特征在于,所述升降轨异视配置下的扫描成像模式SAR距离和方位向时延系统误差自补偿包括以下步骤:

21)在不同升降轨、不同侧视的模式进行获取两张影像Image

211)先手动刺点得到灯柱点在影像上的粗坐标(sample

212)以粗坐标(sample

213)对于过采样后的影像块,以最大峰值位置处截取3×3大小的子块,并利用二维抛物面插值方法进行插值,公式如下:f(x,y)=a

其中x和y为影像的列坐标和行坐标,a

214)按照211)-213)以此提取灯柱点在两张影像Image

22)根据灯柱点像方坐标和平坦地形高程H

23)利用得到灯柱点的三维坐标用来标定两张影像Image

3.根据权利要求1所述的一种顾及成像特性误差补偿的扫描成像模式SAR的几何处理方法,其特征在于,所述距离向和方位向的成像特性误差自适应补偿包括以下步骤:

31)距离向误差补偿首先将根据SAR系统参数计算成像斜视角θθ

其中asin(·)为反正弦函数,λ为SAR卫星波长参数,fd

其中Img

δ

进一步,可以得到待计算像素的自适应补偿后的斜距值RR

其中R

32)扫描成像模式SAR影像方位向误差,首先根据方位向最小分辨率ΔAscale=(ΔA

其中Img

利用方位因子scale、待计算像素的行坐标line、待计算像素的列坐标sample,卫星的地面速度Vδ

根据方位因子scale和原始prf,得到修正后的prfprf

进一步利用修正后的prf

t

其中t

33)重复步骤31)-32),直到对扫描成像模式SAR影像所有像素完成成像特性误差自适应补偿。

4.根据权利要求1所述的一种顾及成像特性误差补偿的扫描成像模式SAR的几何处理方法,其特征在于,所述子带SAR影像的基准传递标定包括以下步骤:

41)选取离星下点最近的子带i作为参考子带和相邻子带i+1影像进行SAR-SIFT匹配,得到像方同名点

42)以参考子带上的像方点

43)将三维坐标

44)计算相邻子带i+1影像相对于子带i影像的偏移量,计算如下:距离向的误差偏移量:

方位向的误差偏移量:

45)按照41)-44),直至所有子带计算完,得到所有子带的误差偏移量。