专利名称：一种综合孔径辐射计图像反演方法
技术领域：
本发明属于微波遥感及探測技术领域，更具体地，涉及ー种综合孔径辐射计图像反演方法。
背景技术：
综合孔径辐射计(SAIR)利用多个离散的小天线合成较大的实孔径，采用稀疏阵列排布，大大減少了天线的质量和体积，解决了分辨率与孔径尺寸之间的固有矛盾。现有的综合孔径反演方法主要通过利用数学的方法或者综合孔径系统自身的物理特性约束反问题数值解的不稳定性。SAIR图像反演问题属于模型选取问题，传统的正则化反演方法是以正则化參数作为构建不同模型的模型參数，虽然它们已取得较佳的反演结果，但是遗留一个问题如何选取最优的正则化參数，因为非最优的正则化參数会降低反演结果的性能(通过学习的正则化反演结果会导致图像的分辨率下降，而欠学习的正则化反演结果会导致图像的灵敏度变差)。最优的正则化參数需要通过交叉验证或者L曲线来人为的选取，独立于SAIR反演的学习过程之外，不利于SAIR成像的实时应用。

发明内容
针对现有技术的缺陷，本发明的目的在于提供一种综合孔径辐射计图像反演方法，g在解决现有的综合孔径反演方法采用非最优的正则化參数导致反演结果的性能降低的问题。为实现上述目的，本发明提供了一种综合孔径辐射计图像反演方法，包括下述步骤SI :将目标场景的可见度数据V和辐射计的冲击响应矩阵G分别代入P (V IG，T，
β) =N(V|GT，β」Ιη)和ρ τΚΗΓΚ Ι0，#)中获得可见度的概率测度初始值β和不同像素点i的概率测度初始值Si ；式中η为所有可见度采样样本数，Ti为不同像素点i的亮温值，T为亮温图像分布；P(T|a)表示亮温图像分布T的先验概率，m为亮温图像的像素总数
权利要求
1.一种综合孔径辐射计图像反演方法，其特征在于，包括下述步骤 51:将目标场景的可见度数据V和辐射计的冲击响应矩阵G分别代入p(V|G，T，β)=N (V IGT, Π)和P(TK) =中获得可见度的概率测度初始值β和不同像素点i的概率测度初始值ai ； 式中η为所有可见度采样样本数，Ti为不同像素点i的亮温值，T为亮温图像分布；P(T|a)表示亮温图像分布T的先验概率，m为亮温图像的像素总数；a = [a1;…，aJT ;In表示η维单位矩阵； 52:将所述冲击响应矩阵G代入GTGZi =入pi中获得GtG矩阵的特征值入i ; 53:将所述可见度的概率测度初始值β和概率测度初始值a代入p(T|G，a, β)=N(T|u,E T|V)中得出后验概率的均值u和后验概率的方差Σ T|V； 54:将所述特征值λ ,、所述可见度的概率测度初始值β、不同像素点i的所述概率测度的概率测度更新值和不同像素点i的概率测度更新值其中，Ui为向量u的第i 55:判断所述可见度的概率测度更新值β new和概率测度更新值a11 是否收敛；若同时收敛，则进入步骤S6:，若否，则返回步骤S3; 56:将所述可见度的概率测度更新值、所述概率測度更新值a11'后验概率的均值u和后验概率的方差
2.如权利要求I所述的反演方法，其特征在于，在步骤SI之前还包括下述步骤综合孔径辐射计利用天线阵列接收目标场景的微波辐射热信号，进行复相关处理后输出目标场景的可见度数据V和辐射计的冲击响应矩阵G。
3.如权利要求I所述的反演方法，其特征在于，所述 p(V|G, Τ，β) = N(V|GT,
4.如权利要求I所述的反演方法，其特征在于，在步骤S5中，通过收敛公式
全文摘要
本发明公开了一种综合孔径辐射计图像反演方法，该方法包括根据目标场景的可见度数据V和辐射计的冲击响应矩阵G获得可见度的概率测度初始值β和不同像素点i的概率测度初始值ai，计算GTG矩阵的特征值λi；计算后验概率的均值u和后验概率的方差∑T|V，更新β和a并判断可见度的概率测度更新值βnew和概率测度更新值anew是否同时收敛，若是则将可见度的概率测度更新值βnew、概率测度更新值anew、后验概率的均值u和后验概率的方差∑T|V代入公式p(T|G，anew，βnew)＝N(T|u，∑T|V)获得亮温图像分布T，若否，则返回进一步计算u和∑T|V。本发明能够有效的降低获得最优模型的计算复杂度，得到方差和偏差都较小的反演结果，减少噪声对反演结果的影响，有效的提高反演图像的分辨率，是一种可以自动的选取最优模型的综合孔径图像反演方法。
文档编号G01S13/90GK102914774SQ20121034637
公开日2013年2月6日 申请日期2012年9月18日 优先权日2012年9月18日
发明者陈柯, 胡飞, 黄全亮, 贺锋, 郭伟, 杨宏, 赖利, 魏文俊 申请人:华中科技大学