合成孔徑雷達(dá)圖像理解

內(nèi)容概要

本書作者是在SAR圖像信息提取和圖像解譯方面的國際著名學(xué)者。全書基本涵蓋了從SAR成像機(jī)理與圖像統(tǒng)計(jì)特性、斑點(diǎn)噪聲模型與抑制方法、圖像分類、分割與目標(biāo)信息提取到多通道數(shù)據(jù)的圖像特性分析、圖像分類與信息提取的知識，特別是對近年來興起的高分辨率、多通道SAR圖像的解譯和判讀技術(shù)進(jìn)行了詳細(xì)論述，可以幫助具有相關(guān)專業(yè)背景的讀者快速、全面地掌握SAR圖像信息提取與解譯技術(shù)的全貌，同時(shí)盡可能避免了從抽象的數(shù)據(jù)公式和理論模型來理解和描述SAR圖像信息的本質(zhì)，能夠適應(yīng)具有不同基礎(chǔ)知識結(jié)構(gòu)人員的需求。書中提供了許多基于離分辨率機(jī)載SAR圖像進(jìn)行信息處理與提取的實(shí)例，圖文并茂，便于讀者理解和掌握基本概念?！? 本書能夠幫助從事本領(lǐng)域工作的研究生及設(shè)計(jì)人員全面掌握相關(guān)知識，具有很強(qiáng)的實(shí)用性。隨著我國微波成像雷達(dá)系統(tǒng)技術(shù)的逐步成熟和微波遙感圖像應(yīng)用的興起，本書將會(huì)發(fā)揮越來越重要的作用。

作者簡介

奧利弗（Chris Oliver），多年來一直致力于SAR圖像中信息的提取和處理的研究，是英國國防評估與研究局（DERA）的杰出貢獻(xiàn)科學(xué)家。由于其在雷達(dá)領(lǐng)域的卓越貢獻(xiàn)，2000年獲CBE（Commander of British Empire）獎(jiǎng)。退休后成立了InfoSAR公司（WWW.infosar.co.uk），在SAR應(yīng)用方面提供咨詢和培訓(xùn)。

書籍目錄

第1章  緒論第2章  SAR成像原理　2.1  引言　2.2　SAR系統(tǒng)參數(shù)　2.3　單脈沖距離向處理　2.4　線性調(diào)頻脈沖與脈沖壓縮　2.5　SAR方位向處理　2.6　SAR線性測量系統(tǒng)　2.7　輻射定標(biāo)　2.8　小結(jié)　參考文獻(xiàn)　附錄　2A星載SAR的方位向處理第3章  圖像缺陷及其校正　3.1  引言　3.2　SAR成像散焦　　3.2.1  自聚焦方法　　3.2.2  自聚焦技術(shù)的精確性　　3.2.3  散射體性質(zhì)對自聚焦的影響　3.3　幾何失真與輻射失真　　3.3.1　物理原因及關(guān)聯(lián)的失真　　3.3.2　基于信號的MOCO方法　　3.3.3　天線穩(wěn)定性　3.4　殘留SAR成像誤差　　3.4.1　殘留的幾何與輻射失真　　3.4.2　旁瓣水平　3.5　基于信號的MOCO方法的改進(jìn)　　3.5.1　包含相位補(bǔ)償?shù)牡跃劢埂　?.5.2　較小失真的高頻跟蹤　　3.5.3　常規(guī)方法與基于信號方法相結(jié)合的MOC0方法　3.6　小結(jié)　參考文獻(xiàn)第4章  SAR圖像的基本特性　4.1  引言　4.2　SAR圖像信息的特質(zhì)　4.3　單通道圖像類型與相干斑　4.4　多視處理估計(jì)RCS　4.5　相干斑的乘性噪聲模型　4.6　RCS估計(jì)——成像與噪聲的影響　4.7　SAR成像模型的結(jié)果　4.8　空間相關(guān)性對多視處理的影響　4.9　系統(tǒng)引入空間相關(guān)性的補(bǔ)償　　4.9.1　子采樣　　4.9.2　預(yù)平均　　4.9.3　插值　4.10　空間相關(guān)性估計(jì)：平穩(wěn)性與空間平均　4.11　相干斑模型的局限性　4.12　多維SAR圖像　4.13　小結(jié)　參考文獻(xiàn)第5章  數(shù)據(jù)模型　5.1  引言　5.2　數(shù)據(jù)特征　5.3　經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)分布　5.4　乘積模型　　5.4.1　RCS模型　　5.4.2　強(qiáng)度概率密度函數(shù)　5.5　概率分布模型的比較　5.6　基于有限分辨率成像的目標(biāo)RCS起伏　5.7　數(shù)據(jù)模型的局限性　5.8　計(jì)算機(jī)仿真　5.9　小結(jié)　參考文獻(xiàn)第6章  RCS重建濾波器　6.1  引言　6.2　相干斑模型和圖像質(zhì)量度量　6.3　貝葉斯重建　6.4　基于相干斑模型的重建　　6.4.1　多視處理相干斑抑制　　6.4.2　最小均方誤差相干斑抑制　……第7章　RCS分類與分割第8章　紋理信息提取第9章　相關(guān)紋理第10章　目標(biāo)信息第11章　多通道SAR數(shù)據(jù)的信息處理第12章　多維SAR圖像分析技術(shù)第13章　SAR圖像的分類第14章　現(xiàn)狀與前景分析索引

章節(jié)摘錄

　　第3章　圖像缺陷及其校正　　3.1　引言　　經(jīng)過第2章所述的SAR成像處理后，就可以得到聚焦后的圖像。從理論上講，該圖像的分辨率與距離或波長無關(guān)，而只與實(shí)際孔徑的長度有關(guān)，然而在實(shí)際中有很多因素會(huì)引起信號幅度或相位的調(diào)制，從而導(dǎo)致了圖像降質(zhì)。幅度調(diào)制由天線指向的不穩(wěn)定造成，正如2.7節(jié)中提到的，平臺橫滾或偏航會(huì)改變天線的指向，從而引起天線照射方向的變化，這在距離向和方位向的兩端更為嚴(yán)重。相位調(diào)制是由目標(biāo)和天線之間距離的不可預(yù)知的變化造成的，會(huì)引起接收信號不確定的多普勒調(diào)制，嚴(yán)重影響方位向脈沖壓縮?！　〔豢深A(yù)知的幅度調(diào)制在圖像中主要體現(xiàn)在：　　輻射失真　　旁瓣增強(qiáng)　　而不希望的相位調(diào)制會(huì)引起：　　圖像散焦　　幾何失真　　輻射失真　　旁瓣增強(qiáng)　　圖像散焦、輻射失真及旁瓣抬高限制了目標(biāo)檢測和識別的能力，其中也包括第10章將會(huì)討論的利用超分辨率進(jìn)行增強(qiáng)的性能。幾何失真使SAR圖像無法直接進(jìn)行像素到像素的比較，而這又是某些技術(shù)所需要的，例如與第12章有關(guān)的多通道配準(zhǔn)，以及第10章將會(huì)討論的目標(biāo)變化檢測。幾何失真還會(huì)妨礙圖像與地圖的直接比較，以及SAR圖像與其他形式圖像，如可見光圖像的匹配。在軍用應(yīng)用方面，目標(biāo)檢測和識別性能主要由圖像中的幾何結(jié)構(gòu)決定，而圖像的幾何結(jié)構(gòu)主要受到圖像散焦、輻射失真和旁瓣增強(qiáng)的影響。在遙感應(yīng)用方面，很多場合都依賴于絕對后向散射系數(shù)的獲取，并且需要將SAR數(shù)據(jù)與其他空間信息聯(lián)系起來，所以輻射失真或幾何失真會(huì)嚴(yán)重影響這些應(yīng)用。

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