一种方位角可控的SAR目标图像生成方法技术

技术编号:22364559 阅读:29 留言:0更新日期:2019-10-23 04:50
本发明专利技术公开了一种方位角可控的SAR目标图像生成方法,采用N步递进的编码方式将SAR图像的方位角编码为标签,然后将SAR图像和编码后的标签送入CGAN进行训练,待模型稳定后,CGAN的生成模型就可以产生指定方位角的SAR图像。本发明专利技术方法在生成方位角可控的SAR目标图像过程中,不需要方位角判别器进行筛选,N‑Progressive编码可以解决CGAN训练过程中模型崩溃的情况,同时使用N步递进编码产生的SAR目标图像的方位角更准确;且当CGAN模型收敛后,可以快速的产生大量的SAR目标图像,不需要再提取SAR图像特征。

A method of SAR target image generation with controllable azimuth

【技术实现步骤摘要】
一种方位角可控的SAR目标图像生成方法
本专利技术属于SAR目标图像生成
,具体涉及一种方位角可控的AER目标图像生成方法。
技术介绍
SAR在地球遥感、海洋研究、资源勘探、灾情预报和军事侦查等领域有广泛的应用。在随着SAR的欺骗技术和SAR图像的解译技术研究的进行,常常面临SAR图像数据集不足的问题。SAR图像使用实测的方法进行产生的成本太高,现在SAR图像的解译技术常常用到深度学习算法,深度学习的训练需要大量的数据集作为模型的训练集。所以在实践中常常需要人为的扩充数据集。目前图像生成模型也有很多的研究,例如生成对抗网络等深度的提出,就给图像的生成的研究带来了很大的突破。在研究中,使用深度卷积生成对抗网络(DCGAN)等算法去生成SAR图像可以很轻易的得到比较逼真的SAR图像,但是这种算法所产生SAR目标图像方位角指向是随机的,不可控制,要得到指定方位角的SAR图像需要先使用该算法产生大量的SAR图像然后再使用方位角判别器进行判别,从而获得想要的方位角的SAR图像。条件生成对抗网络(CGAN)是将生成对抗网络和条件控制相结合的深度生成模型,该算法是在生成模型和判别模型中均引入本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种方位角可控的SAR目标图像生成方法,其特征在于,包括以下步骤:S1、获取SAR目标图像数据集,并对其进行预处理;S2、通过N‑Progressive对预处理后的SAR目标图像的方位角进行编码,获得对应的方位角标签;S3、根据方位角标签和预处理后的SAR目标图像,构建条件生成对抗网络;S4、将方位角标签和预处理后的SAR目标图像输入到条件生成对抗网络中,对其进行训练,得到收敛的条件生成对抗网络;S5、将任意方位角标签输入到收敛的条件生成对抗网络中,得到该方位角标签对应的SAR目标图像。

【技术特征摘要】
1.一种方位角可控的SAR目标图像生成方法,其特征在于,包括以下步骤:S1、获取SAR目标图像数据集,并对其进行预处理;S2、通过N-Progressive对预处理后的SAR目标图像的方位角进行编码,获得对应的方位角标签;S3、根据方位角标签和预处理后的SAR目标图像,构建条件生成对抗网络;S4、将方位角标签和预处理后的SAR目标图像输入到条件生成对抗网络中,对其进行训练,得到收敛的条件生成对抗网络;S5、将任意方位角标签输入到收敛的条件生成对抗网络中,得到该方位角标签对应的SAR目标图像。2.根据权利要求1所述的方位角可控的SAR目标图像生成方法,其特征在于,所述步骤S1具体为:将SAR目标图像数据集中的各SAR目标图像转换为单通道的灰度图像,并将其大小调整为128×128×1。3.根据权利要求1所述的方位角可控的SAR目标图像生成方法,其特征在于,所述步骤S2具体为:S21、在预处理后的SAR目标图像中,将0-359度的方位角以60度的标签范围进行one-hot编码,获得第一组6位标签;S22、将第一组6位标签中的每位标签内的方位角以10度的标签范围进行one-hot编码,获得第二组6为标签;S23、将第二组6位标签中的每位标签内的方位角以1度的标签范围进行one-hot编码,获得10位标签;S24、将第一组6位标签、第二组6为标签和10位标签拼接起来,使维度为22的one-hot编码表示变化范围为0-359度的方位角;S25、将每个方位角对应的one-hot编码作为对应的方位角标签。4.根据权利要求1所述的方位角可控的SAR目标图像生成方法,其特征在于,所述步骤S3中的条件生成对抗网络包括相互连接的生成模型和判别模型。5.根据权利要求4所述的方位角可控的SAR目标图像生成方法,其特征在于,所述生成模型对输入数据生成图像的处理方法具体为:A1、产生一个100维的均匀噪声,并将其与SAR目标图像的方位角标签进行拼接;A2、将拼接后的数据经过一个全连接神经网络后,变换成对应的16×16×128的数据矩阵;A3、将16×16×128的数据矩阵经过三层反卷积神经网络,生成对应的128×128×1的fake图像。6.根据权利要求5所述的方位角可控的SAR目标图像生成方法...

【专利技术属性】
技术研发人员:张伟王雷雷
申请(专利权)人:电子科技大学
类型:发明
国别省市:四川,51

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