专利汇可以提供海面波面还原方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种海面波面还原方法,包括如下步骤:(1)选取反演对象区域,获取所述对象区域的HH极化图像和VV极化图像;(2)基于多极化倾斜调制 算法 ,根据所述HH极化图像和所述VV极化图像的参数反演对应各个 像素 点的方位向斜率;(3)利用海面 风 反演地球物理函数校正所述HH极化图像和所述VV极化图像的距离向斜率;(4)根据所述方位向斜率和所述距离向斜率反演各个像素点的相对波高;(5)根据所述相对波高还原三维海面波面。本发明海面波面还原方法能反演海面具体像素点的相对波高,还原出海面波面的三维场景,反映海面的真实情况。,下面是海面波面还原方法专利的具体信息内容。
1.一种海面波面还原方法,包括如下步骤:
(1)选取反演对象区域,获取所述对象区域的HH极化图像和VV极化图像,基于所述HH极化图像和所述VV极化图像,获取入射角数字校正值beta、归一化雷达截面校正值sigma、信号强度值DN、归一化雷达截面补偿值offset、极化角ψ,方位向对应的分辨率Δx,以及距离向对应的分辨率Δy,
则,对应各个像素点的入射角
对于单式复图像,每个像素的NRCS=10lg((DN)^2/(sigma)^2),其中NRCS为雷达后向散射截面;
对于其他图像,每个像素的NRCS=10lg(((DN)^2+offset)/(sigma)^2),另外,基于所述HH极化图像,获得所述HH极化图像的NRCS平均值 以及对应各个像素点的NRCS与所述HH极化图像的NRCS平均值 的差值Δσhh;基于所述VV极化图像,获得所述VV极化图像的NRCS平均值 以及对应各个像素点的NRCS与所述VV极化图像的NRCS平均值 的差值Δσvv;
(2)基于多极化倾斜调制算法,根据所述HH极化图像和所述VV极化图像的参数反演对应各个像素点的方位向斜率,多极化倾斜调制算法与方位向斜率的关系式为:
其中, 为方位向斜率tanω,距离向斜率记为
(3)利用海面风反演地球物理函数校正所述HH极化图像和所述VV极化图像的距离向斜率;
(4)根据所述方位向斜率和所述距离向斜率反演各个像素点的相对波高;以及(5)根据所述相对波高还原三维海面波面。
2.如权利要求1所述的海面波面还原方法,其特征在于,所述反演对象区域的面积小于海风测量快速散射仪卫星风矢量的分辨率。
3.如权利要求1所述的海面波面还原方法,其特征在于,所述海面风反演地球物理函数为第五代经验模型CMOD5。
4.如权利要求1所述的海面波面还原方法,其特征在于,所述步骤(1)后还包括:
根据所述HH极化图像和所述VV极化图像的参数获得各个像素点的雷达后向散射截面,
则,所述步骤(3)具体为:
(31)获取对象区域的浮标资料风向信息;
(32)利用第五代经验模型CMOD5校正所述HH极化图像和所述VV极化图像的平均风速;以及
(33)根据所述方位向斜率、所述各个像素点的雷达后向散射截面、所述浮标资料风向信息以及所述平均风速校正所述HH极化图像和所述VV极化图像中各个像素点对应的距离向斜率。
5.如权利要求4所述的海面波面还原方法,其特征在于,所述步骤(31)具体为:
通过海风测量快速散射仪卫星风产品获取对象区域的浮标资料风向信息,或通过美国国家浮标数据中心的浮标资料获取对象区域的浮标资料风向信息。
6.如权利要求4所述的海面波面还原方法,其特征在于,所述步骤(32)具体为:
(321)将第五代经验模型CMOD5中的入射角校正为受方位向斜率和距离向斜率扰动的局部入射角;
(322)获得对象区域的平均雷达后向散射截面,并根据所述浮标资料风向信息、所述对象区域的平均雷达后向散射截面、以及所述局部入射角校正所述对象区域的平均风速。
7.如权利要求6所述的海面波面还原方法,其特征在于,所述步骤(321)中第五代经验模型CMOD5中的入射角根据下述公式校正为受方位向斜率和距离向斜率扰动的局部入射角:
其中,φ为入射角,φ′为校正后的局部入射角,tanγ为距离向斜率,tanω为方位向斜率。
8.如权利要求1所述的海面波面还原方法,其特征在于,所述步骤(1)后还包括:
根据所述HH极化图像和所述VV极化图像的参数获得方位向对应的分辨率和距离向对应的分辨率,
则,所述步骤(4)具体为:
(41)根据所述方位向对应的分辨率、所述距离向对应的分辨率、所述方位向斜率以及所述距离向斜率,反演所述对象区域各个像素点的波高;
(42)根据所述对象区域各个像素点的波高反演所述对象区域的最大波高差;以及(43)根据所述对象区域各个像素点的波高和最大波高差反演所述相对波高。
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