机载层析SAR三维点云生成方法技术

一种机载层析SAR三维点云生成方法，利用机载阵列雷达天线，结合二维SAR成像技术，获取三维空间分辨能力；包括以下步骤：获取阵列多通道聚焦良好的二维SAR图像；对所述二维SAR图像进行图像配准、通道间幅相一致性校正处理，使二维SAR图像满足三维重建的需求；利用二维图像语义信息对三维场景进行分块，并利用稀疏信号处理方法并行处理分块后的三维场景，重建原始三维点云；结合雷达系统成像几何参数，对所述原始三维点云进行坐标转换，其中，所述坐标转换为从斜距‑高程坐标系转换到大地坐标系；对大地坐标系三维点云进行空域滤波，滤除杂散点，并结合大地坐标系三维点云地理信息进行拼接，得到城区范围三维点云。

【技术实现步骤摘要】
机载层析SAR三维点云生成方法
本专利技术涉及合成孔径雷达信号处理
，尤其涉及一种机载层析SAR三维点云生成方法。
技术介绍
传统SAR只能获取二维影像，在地形变化陡峭和环境复杂的区域，三维目标在二维图像上会产生严重混叠，导致大量目标看不清、辨不明、难以理解。如何提升SAR图像解译与应用水平，提高我国SAR系统应用效能意义重大、需求迫切。传统二维SAR成像利用发射信号的大带宽获得径向距离高分辨，利用目标与雷达的相对运动获得方位向高分辨。从成像原理来看，二维SAR图像可理解为目标在距离方位成像平面的投影，由于SAR二维成像几何的原因，存在叠掩、失真等现象。近年来，SAR成像技术与多基线干涉技术相结合，能够实现三维成像。三维SAR成像增加了目标垂直于成像平面的高度信息，可获得失真较小的目标散射中心三维结构图。该类方法是通过对两个或多个接收天线获取的回波数据进行分析处理得到不同的二维SAR图像，然后利用不同的SAR复图像进行处理得到目标散射点的高度信息，最终实现三维成像，可以直接获得目标的三维电磁散射结构，消除SAR图像中由成像机理导致本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种机载层析SAR三维点云生成方法，其特征在于，利用机载阵列雷达天线，结合二维SAR成像技术，获取三维空间分辨能力；包括以下步骤：/n获取阵列多通道聚焦良好的二维SAR图像；/n对所述二维SAR图像进行图像配准、通道间幅相一致性校正处理，使二维SAR图像满足三维重建的需求；/n利用二维图像语义信息对三维场景进行分块，并利用稀疏信号处理方法并行处理分块后的三维场景，重建原始三维点云；/n结合雷达系统成像几何参数，对所述原始三维点云进行坐标转换，其中，所述坐标转换为从斜距-高程坐标系转换到大地坐标系；/n对大地坐标系三维点云进行空域滤波，滤除杂散点，并结合大地坐标系三维点云地理信息进行拼接，得...

【技术特征摘要】
1.一种机载层析SAR三维点云生成方法，其特征在于，利用机载阵列雷达天线，结合二维SAR成像技术，获取三维空间分辨能力；包括以下步骤：
获取阵列多通道聚焦良好的二维SAR图像；
对所述二维SAR图像进行图像配准、通道间幅相一致性校正处理，使二维SAR图像满足三维重建的需求；
利用二维图像语义信息对三维场景进行分块，并利用稀疏信号处理方法并行处理分块后的三维场景，重建原始三维点云；
结合雷达系统成像几何参数，对所述原始三维点云进行坐标转换，其中，所述坐标转换为从斜距-高程坐标系转换到大地坐标系；
对大地坐标系三维点云进行空域滤波，滤除杂散点，并结合大地坐标系三维点云地理信息进行拼接，得到城区范围三维点云。


2.根据权利要求1所述的机载层析SAR三维点云生成方法，其特征在于，所述获取阵列多通道聚焦良好的二维SAR图像步骤之前还包括获取优化的雷达回波数据，具体包括根据成像场景、作用距离、信号波形因素，对多通道基线及相位中心分布进行优化设计。


3.根据权利要求2所述的机载层析SAR三维点云生成方法，其特征在于，所述多通道基线的优化设计适用于城市区域的层析SAR三维成像信号处理。


4.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：焦泽坤，丁赤飚，仇晓兰，周良将，
申请(专利权)人：中国科学院空天信息创新研究院，
类型：发明
国别省市：北京;11