一种基于逆二维像的局部散射特性评估方法及装置制造方法及图纸

技术编号:26691184 阅读:24 留言:0更新日期:2020-12-12 02:43
本发明专利技术涉及一种基于逆二维像的局部散射特性评估方法、装置、计算机设备以及计算机可读存储介质,该方法包括:对角度‑频率域的原始RCS数据,采用滤波‑逆投影方法进行成像,获取目标的二维像;对获取的二维像进行处理,选中感兴趣的局部区域图像;采用二维傅里叶变换再投影的方法,先将局部区域图像从空间域变换到对应的变换域,再反变换到角度‑频率域,得到局部区域图像所对应的转角扫频RCS数据;将得到的转角扫频RCS数据与原始RCS数据进行比较,评估局部区域图像对原始RCS数据的贡献程度。本发明专利技术能够用于分析目标的局部散射特性,且数据有效利用率高、处理时间短。

【技术实现步骤摘要】
一种基于逆二维像的局部散射特性评估方法及装置
本专利技术涉及雷达探测
,尤其涉及一种基于逆二维像的局部散射特性评估方法、装置、计算机设备以及计算机可读存储介质。
技术介绍
雷达的局部散射特性评估是一门新兴的技术,在典型目标特性设计中有巨大的技术需求,目前只在国外软件见过类似的功能,但是所采用处理方法有很大的局限性,使用起来很不方便且处理效率低下。在目标散射特性研究中,对目标进行二维成像,绝大部分是通过把雷达探测目标放在转台上对其进行转角扫频测量,或者模拟建模进行计算来实现的。基于二维成像进行局部散射特性分析或者评估,主要包括成像、图像处理、逆变换等几个步骤,成像和逆变换之间有很强的耦合性,也就是说,不同的成像方法对应的逆变换处理方法也会有很大的不同,因而处理出来的效果也会有很大差异。目前,已知的局部散射特性评估技术中,成像通常采用距离-多普勒(RD)方法。这种方法最大的问题是,RD方法虽然运算速度快且简单,但是有很大的约束性,譬如转动角度限制、频率带宽限制,虽有距离徙动校正方法进行辅助,但效果往往有限。造成这个结果的本质原因在于数本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于逆二维像的局部散射特性评估方法,其特征在于,包括如下步骤:/nS1、对角度-频率域的原始RCS数据,采用滤波-逆投影方法进行成像,获取目标的二维像;/nS2、对获取的二维像进行处理,选中感兴趣的局部区域图像;/nS3、采用二维傅里叶变换再投影的方法,先将局部区域图像从空间域变换到对应的变换域,再反变换到角度-频率域,得到局部区域图像所对应的转角扫频RCS数据;/nS4、将得到的转角扫频RCS数据与原始RCS数据进行比较,评估局部区域图像对原始RCS数据的贡献程度。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于逆二维像的局部散射特性评估方法,其特征在于,包括如下步骤:
S1、对角度-频率域的原始RCS数据,采用滤波-逆投影方法进行成像,获取目标的二维像;
S2、对获取的二维像进行处理,选中感兴趣的局部区域图像;
S3、采用二维傅里叶变换再投影的方法,先将局部区域图像从空间域变换到对应的变换域,再反变换到角度-频率域,得到局部区域图像所对应的转角扫频RCS数据;
S4、将得到的转角扫频RCS数据与原始RCS数据进行比较,评估局部区域图像对原始RCS数据的贡献程度。


2.根据权利要求1所述的基于逆二维像的局部散射特性评估方法,其特征在于,
所述步骤S1包括如下步骤:
S1-1、获取目标的、角度-频率域的原始RCS数据,逐角度对频率域数据进行逆傅里叶变换,滤波处理;
其中,变换公式为:



r为极坐标半径,θ为观测角,为波数,f表示角度-频率域的频率,表示角度-频率域的角度,表示原始RCS数据;
变换后得到目标距离像g(r|θ),从目标距离像g(r|θ)选择目标区域完成滤波;
S1-2、将进行滤波后的目标距离像g(r|θ)投影到二维成像平面,通过积分得到目标的二维像;
其中,二维成像平面的坐标(x,y)和目标距离像的坐标(r,θ)之间的映射关系如下:
空间域
将进行滤波后的目标距离像g(r|θ)通过(x,y)和(r,θ)之间的映射关系投影到二维成像平面后,利用公式g(x,y)=∫g(r|θ)dθ对不同角度上的投影进行积分,得到目标的二维像。


3.根据权利要求1所述的基于逆二维像的局部散射特性评估方法,其特征在于:
所述步骤S2中,对获取的二维像进行处理,选中感兴趣的局部区域图像时,去除虚假散射点和/或局部强散射点。


4.根据权利要求1所述的基于逆二维像的局部散射特性评估方法,其特征在于,
所述步骤S3包括如下步骤:
S3-1、对局部区域图像进行二维傅里叶变换,得到变换后的变换域图像,二维傅里叶变换的表达式为:
G(fx,fy)=∫∫g(x,y)exp[-j2π(fxx+fyy)]dxdy
其中,g(x,y)表示空间域的局部区域图像,x、y分别为空间域的横、纵坐标,G(fx,fy)表示经傅里叶变换后得到的(fx,fy)变换域数据,fx、fy分别为变换域的横、纵坐标;
S3-2、根据变换域的横、纵坐标与角度、频率的关系,将傅里叶变换后得到的变换域数据反变换到角度-频率域,其中变换域的横、纵坐标与角度、频率的关系表示为:...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈文强崔燕杰姜涌泉莫崇江
申请(专利权)人:北京环境特性研究所
类型:发明
国别省市:北京;11

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