基于特征配准的ISAR图像方位定标方法-论文.pdf

《基于特征配准的ISAR图像方位定标方法-论文.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第36卷第9期电子与信息学报VlO1．36NO．92014年9月JournalofElectronics&InformationTechnologySept．2014基于特征配准的ISAR图像方位定标方法许志伟张磊邢孟道f西安电子科技大学雷达信号处理国家重点实验室西安710071)摘要：逆合成孔径雷达(ISAR)成像利用目标相对雷达视线的姿态变化形成的合成孔径获得方位高分辨，成像方位为多普勒轴，通常需要估计目标的有效转动速度以实现ISAR图像的方位定标从而体现目标真实尺寸。现有算法通常利用信号的运动参数估计和图像整体配准。该文提出利用子孔径ISAR图像的特征

2、提取和配对，根据特征点坐标估计目标的有效转角速度。首先利用尺度不变特征变换(SIFT)~快速鲁棒特征(SURF)对两幅ISAR图像进行特征点提取；然后分别采用最短欧氏距离和随机采样一致~(RANSAC)进行特征点的匹配和失配点的剔除；最后根据配对特征点的坐标和能量估算有效转角速度，实现ISAR图像方位定标。仿真数据和实测数据验证了该算法的精确性和稳健性。关键词：逆合成孔径雷达；尺度不变特征变换；快速鲁棒特征；转角估计；方位定标中图分类号：TN957．52文献标识码：A文章编号：1009—5896(2014)09—2173—07DOI：10．3724／SP．J

3、．1146．2013．01590ANovelCross-rangeScalingAlgorithmforISARImagesBasedonFeatureRegistrationXuZhi—-weiZhangLeiXingMeng-dao(NationalLaboratoryofRadarSignalProcessing，XidianUniversity，Xi’an710071，China)Abstract：AsInverseSAR(ISAR)imagingutilizessyntheticaperturewithaspect’Schangesrelatedt

4、otheRadarLineofSight(RLOS)toacquireazimuthresolution，theaccurateestimationofrotatedvelocityispivotalforthegeometricscalingofISARimagestomeasuretherealsizeofatarget．Comparedwithcurrentmethodsbyestimatingmotionalparametersandtheintegratedimagesregistration，thispaperproposesanovelalgo

5、rithmbyextractingandregisteringtheinterestedpointsofISARimagesfromsub—aperturedata，whichprovidesthepoints’coordinate-locationstocalculatethevirtualrotatedvelocity．First，adequateinterestedpointsareextractedfromtwosub—apertureimagesbyScaleInvariantFeatureTransform(SIFT)andSpeeded—UpR

6、obustFeatures(SURF)．Thosepointsarethenpinpointedbymatchingandre-matchingwiththeminimumEuclid—-distanceandRANdomSAmpleConsensus(RANSAC)principles，respectively．Finally，therotatedvelocity，apremisetoacquirethecross—resolution，canbeestimatedtoachievetheprecisetargetscaling．Simulatedandr

7、ealdatavalidatetheeffectivenessandrobustnessoftheproposedalgorithm．Keywords：InverseSAR(ISAR)；ScaleInvariantFeatureTransform(SIFT)；Speeded—UpRobustFeatures(SURF)Rotatedangleestimation；Azimuthscaling1引言需要预先补偿。在较高频带载频f如X波段)的ISAR成像处理中，通常利用较短相干处理时间即可获得利用逆合成孔径雷达(ISAR)成像技术可实现对高的方位分辨性能，可视为

8、目标在某一个平面进行空中或空间目标的微波散射特性分析