1.一种基于多角度轨迹的三维成像方法,其特征在于,包括:获取无线电设备的二维图像,并采用后向投影算法,得到目标在当前轨迹不同视角下的斜距-方位向二维SAR图像;根据不同视角的成像平面中心斜距,得到无线电设备与成像平面中心斜距之间的夹角;根据所述夹角,将斜距-方位向二维SAR图像转换为高度-方位向二维SAR图像;获取不同无线电设备与参考坐标轴之间的夹角,计算坐标轴变换矩阵以及平移矩阵,以将原坐标系下的高度-方位向二维SAR图像转换为参考坐标系下的高度-方位向二维SAR图像,并作为回波;取无线电设备不同视角下相同高度的回波进行堆叠,得到对应高度下的切片;取不同高度的切片进行堆叠,得到当前轨迹下目标的三维信息;将多个轨迹下目标的三维信息均投影于参考坐标系,得到目标的三维成像;根据所述夹角,将斜距-方位向二维SAR图像转换为高度-方位向二维SAR图像,包括:当目标满足远场条件时:则:可得:式中, 为当目标不在成像平面中心时目标高度与估计值之间的误差, 为无线电设备 视角下的高度-方位向二维SAR图像, 为高度向坐标, 为无线电设备 视角下的高度-方位向二维SAR图像, 为目标高度向位置, 为无线电设备 视角下的目标方位向位置, 为目标到无线电设备 视角下的斜距, 为无线电设备 视角与成像平面中心斜距之间的夹角, 为目标到无线电设备 视角下的斜距, 为无线电设备 视角与成像平面中心斜距之间的夹角, 为 视角下的复散射系数, 为斜距向的脉冲响应, 为方位向的脉冲响应, 为无线电设备 视角下的方位向坐标, 为虚数单位, 为无线电设备波长, 为 视角下的复散射系数, 为无线电设备 视角下的方位向坐标, 为无线电设备 视角下的目标方位向位置;取无线电设备不同视角下相同高度的回波进行堆叠,得到对应高度下的切片,包括:式中, 为对应高度下的切片, 为第 个高度向切片。
2.根据权利要求1所述的一种基于多角度轨迹的三维成像方法,其特征在于,目标在当前轨迹不同视角下的斜距-方位向二维SAR图像,包括:式中, 为无线电设备 视角下的斜距-方位向二维SAR图像, 为 视角下的复散射系数, 为斜距向的脉冲响应, 为无线电设备 视角下的斜距向坐标, 为目标到无线电设备 视角下的斜距, 为方位向的脉冲响应, 为无线电设备 视角下的方位向坐标, 为无线电设备 视角下的目标方位向位置, 为虚数单位, 为无线电设备波长;式中, 为无线电设备 视角下的斜距-方位向二维SAR图像, 为 视角下的复散射系数, 为无线电设备 视角下的斜距向坐标, 为目标到无线电设备 视角下的斜距, 为无线电设备 视角下的方位向坐标, 为无线电设备 视角下的目标方位向位置。
3.根据权利要求2所述的一种基于多角度轨迹的三维成像方法,其特征在于,根据不同视角的成像平面中心斜距,得到无线电设备与成像平面中心斜距之间的夹角,包括:式中, 为目标高度向位置, 为无线电设备 视角与成像平面中心斜距之间的夹角, 为无线电设备 视角与成像平面中心斜距之间的夹角。
4.根据权利要求1至3任一项所述的一种基于多角度轨迹的三维成像方法,其特征在于,获取不同无线电设备与参考坐标轴之间的夹角,计算坐标轴变换矩阵以及平移矩阵,以将原坐标系下的高度-方位向二维SAR图像转换为参考坐标系下的高度-方位向二维SAR图像,并作为回波,包括:获取不同无线电设备与参考坐标轴之间的夹角,并根据基变换原理,计算坐标轴变换矩阵;获取坐标轴变换矩阵以及平移矩阵的几何关系,并结合坐标轴变换矩阵以及原坐标系与参考坐标系的关系,计算平移矩阵;根据坐标轴变换矩阵以及平移矩阵,采用移轴公式,将原坐标系下的高度-方位向二维SAR图像转换为参考坐标系下的高度-方位向二维SAR图像,并将参考坐标系下的高度-方位向二维SAR图像作为回波。
5.根据权利要求4所述的一种基于多角度轨迹的三维成像方法,其特征在于,获取不同无线电设备与参考坐标轴之间的夹角,并根据基变换原理,计算坐标轴变换矩阵,包括:式中, 为坐标轴变换矩阵, 为不同无线电设备与参考坐标轴之间的夹角。
6.根据权利要求5所述的一种基于多角度轨迹的三维成像方法,其特征在于,获取坐标轴变换矩阵以及平移矩阵的几何关系,并结合坐标轴变换矩阵以及原坐标系与参考坐标系的关系,计算平移矩阵,包括:式中, 为图像原点投影到参考坐标系的位置, 为目标在原坐标系下的位置表示, 为目标在参考坐标系下的位置表示, 为平移矩阵, 为图像原点投影到参考坐标系 方向的位置, 为图像原点在参考坐标系 方向的位置。
7.根据权利要求1至3任一项所述的一种基于多角度轨迹的三维成像方法,其特征在于,参考坐标系下的高度-方位向二维SAR图像,包括:式中, 为无线电设备 视角下的参考坐标系高度-方位向二维SAR图像, 为在 个高度向切片中选取第 个, 为高度向切片的总数的一半, 为第 个高度向切片, 为无线电设备 视角下的参考坐标系高度-方位向二维SAR图像。
8.一种基于多角度轨迹的三维成像装置,其特征在于,采用权利要求1至7任一项所述的一种基于多角度轨迹的三维成像方法,包括:获取模块,用于获取无线电设备的二维图像,并采用后向投影算法,得到目标在当前轨迹不同视角下的斜距-方位向二维SAR图像;转换模块,用于根据不同视角的成像平面中心斜距,得到无线电设备与成像平面中心斜距之间的夹角;根据所述夹角,将斜距-方位向二维SAR图像转换为高度-方位向二维SAR图像;回波模块,用于获取不同无线电设备与参考坐标轴之间的夹角,计算坐标轴变换矩阵以及平移矩阵,以将原坐标系下的高度-方位向二维SAR图像转换为参考坐标系下的高度-方位向二维SAR图像,并作为回波;堆叠模块,用于取无线电设备不同视角下相同高度的回波进行堆叠,得到对应高度下的切片;取不同高度的切片进行堆叠,得到当前轨迹下目标的三维信息;投影模块,用于将多个轨迹下目标的三维信息均投影于参考坐标系,得到目标的三维成像。