Un enfoque eficiente de imagen de apertura sintética inversa para objetivos espaciales no cooperativos en condiciones de baja relación señal-ruido
Autores: Yang, Zhijun; Zhang, Chengxiang; Liang, Dujuan; Xie, Xin
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Un enfoque eficiente de imagen de apertura sintética inversa para objetivos espaciales no cooperativos en condiciones de baja relación señal-ruido
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Objetivos espaciales
Imágenes ISAR
Transformada de sincrosqueezing de alto orden
Retinex multi-escala
Análisis tiempo-frecuencia
MCPPSs
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 37
Citaciones: Sin citaciones
Debido a las características no cooperativas de los objetivos espaciales con movimiento complejo, es difícil obtener imágenes de apertura sintética inversa (ISAR) de alta calidad utilizando enfoques de imagen convencionales, lo que plantea un nuevo desafío al diseñar enfoques novedosos, especialmente en condiciones de baja relación señal-ruido (SNR). Para superar el obstáculo anterior, en este trabajo se propone un enfoque eficiente de imagen ISAR basado en la transformada de sincrodeslizamiento de alto orden y el retinex de múltiples escalas modificado (HSTMMSR). Primero, se establece la geometría y el modelo de señal de los objetivos espaciales no cooperativos con movimiento complejo. En segundo lugar, los ecos en cada intervalo de rango se modelan como señales de fase polinómica de múltiples componentes (MCPPSs) después de corregir la migración translacional y la migración a través de celdas de rango (MTRCs). Además, se utiliza el método de análisis tiempo-frecuencia (TFA) basado en HoSST para generar la señal tiempo-frecuencia junto con la dimensión azimutal, donde se obtiene la imagen ISAR gruesa con el indicador de calidad, por ejemplo, la entropía de la imagen, seguida del método MMSR para mejorar el resultado. Tanto los experimentos con datos simulados como los medidos validan la efectividad y robustez del método propuesto.
Descripción
Debido a las características no cooperativas de los objetivos espaciales con movimiento complejo, es difícil obtener imágenes de apertura sintética inversa (ISAR) de alta calidad utilizando enfoques de imagen convencionales, lo que plantea un nuevo desafío al diseñar enfoques novedosos, especialmente en condiciones de baja relación señal-ruido (SNR). Para superar el obstáculo anterior, en este trabajo se propone un enfoque eficiente de imagen ISAR basado en la transformada de sincrodeslizamiento de alto orden y el retinex de múltiples escalas modificado (HSTMMSR). Primero, se establece la geometría y el modelo de señal de los objetivos espaciales no cooperativos con movimiento complejo. En segundo lugar, los ecos en cada intervalo de rango se modelan como señales de fase polinómica de múltiples componentes (MCPPSs) después de corregir la migración translacional y la migración a través de celdas de rango (MTRCs). Además, se utiliza el método de análisis tiempo-frecuencia (TFA) basado en HoSST para generar la señal tiempo-frecuencia junto con la dimensión azimutal, donde se obtiene la imagen ISAR gruesa con el indicador de calidad, por ejemplo, la entropía de la imagen, seguida del método MMSR para mejorar el resultado. Tanto los experimentos con datos simulados como los medidos validan la efectividad y robustez del método propuesto.