基于射線管分裂方法的SAR場景快速消隱技術(shù)

董純柱*①② 殷紅成①② 王 超②

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基于射線管分裂方法的SAR場景快速消隱技術(shù)

董純柱殷紅成王 超

(中國傳媒大學(xué)信息工程學(xué)院 北京 100024)(電磁散射重點實驗室 北京 100854)

SAR場景模型常采用非均勻三角網(wǎng)格描述，使得傳統(tǒng)的基于Z-Buffer技術(shù)的消隱算法難以在保持較高的消隱精度的同時兼顧消隱效率。該文提出了一種基于射線管分裂方法的SAR場景快速消隱技術(shù)，將復(fù)雜SAR場景的消隱問題分解為兩個簡單過程：一是對場景三角網(wǎng)格在發(fā)射平面上的投影點云做2維Delaunay三角網(wǎng)格劃分，二是基于射線管分裂方法對新生網(wǎng)格可見性進行判斷和拓?fù)渲貥?gòu)。典型飛機目標(biāo)和草地上T-72坦克的消隱結(jié)果驗證了該方法的準(zhǔn)確性和高效性。

消隱算法；射線管分裂方法；Delaunay三角剖分；Z-Buffer算法；SAR場景

1 引言

對基于模板匹配的SAR圖像解譯而言，SAR圖像中特有的透視收縮、疊掩和陰影等幾何畸變特性是重要且穩(wěn)定的識別特征。在低擦地角(10°～30°)條件下，高分辨率SAR圖像表現(xiàn)出尤為明顯和完整的陰影特征。地面目標(biāo)SAR圖像的陰影主要由地面目標(biāo)的自遮擋陰影和目標(biāo)-環(huán)境間的互遮擋陰影兩部分組成。為準(zhǔn)確仿真地面目標(biāo)的散射特性和SAR圖像中的陰影特征，不可避免地要事先確定在給定入射方向上地面目標(biāo)以及環(huán)境表面的可見和不可見區(qū)域，即進行面消隱處理。

目前，常用的面消隱算法包括Z-Buffer算法、區(qū)間掃描線算法、BSP樹算法、區(qū)域細分算法、射線投射算法等。其中，以Z-Buffer算法和射線投射算法的應(yīng)用最為廣泛。……