合成孔徑雷達圖像理解

內容概要

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者。全書基本涵蓋了從SAR成像機理與圖像統計特性、斑點噪聲模型與抑制方法、圖像分類、分割與目標信息提取到多通道數據的圖像特性分析、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進行了詳細論述，可以幫助具有相關專業(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的全貌，同時盡可能避免了從抽象的數據公式和理論模型來理解和描述SAR圖像信息的本質，能夠適應具有不同基礎知識結構人員的需求。書中提供了許多基于離分辨率機載SAR圖像進行信息處理與提取的實例，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域工作的研究生及設計人員全面掌握相關知識，具有很強的實用性。隨著我國微波成像雷達系統技術的逐步成熟和微波遙感圖像應用的興起，本書將會發(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）的杰出貢獻科學家。由于其在雷達領域的卓越貢獻，2000年獲CBE（Commander of British Empire）獎。退休后成立了InfoSAR公司（WWW.infosar.co.uk），在SAR應用方面提供咨詢和培訓。

書籍目錄

第1章  緒論第2章  SAR成像原理　2.1  引言　2.2　SAR系統參數　2.3　單脈沖距離向處理　2.4　線性調頻脈沖與脈沖壓縮　2.5　SAR方位向處理　2.6　SAR線性測量系統　2.7　輻射定標　2.8　小結　參考文獻　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  自聚焦技術的精確性　　3.2.3  散射體性質對自聚焦的影響　3.3　幾何失真與輻射失真　　3.3.1　物理原因及關聯的失真　　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　　3.5.1　包含相位補償的迭代自聚焦　　3.5.2　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合的MOC0方法　3.6　小結　參考文獻第4章  SAR圖像的基本特性　4.1  引言　4.2　SAR圖像信息的特質　4.3　單通道圖像類型與相干斑　4.4　多視處理估計RCS　4.5　相干斑的乘性噪聲模型　4.6　RCS估計——成像與噪聲的影響　4.7　SAR成像模型的結果　4.8　空間相關性對多視處理的影響　4.9　系統引入空間相關性的補償　　4.9.1　子采樣　　4.9.2　預平均　　4.9.3　插值　4.10　空間相關性估計：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　參考文獻第5章  數據模型　5.1  引言　5.2　數據特征　5.3　經驗數據分布　5.4　乘積模型　　5.4.1　RCS模型　　5.4.2　強度概率密度函數　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RCS起伏　5.7　數據模型的局限性　5.8　計算機仿真　5.9　小結　參考文獻第6章  RCS重建濾波器　6.1  引言　6.2　相干斑模型和圖像質量度量　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　相關紋理第10章　目標信息第11章　多通道SAR數據的信息處理第12章　多維SAR圖像分析技術第13章　SAR圖像的分類第14章　現狀與前景分析索引

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，而只與實際孔徑的長度有關，然而在實際中有很多因素會引起信號幅度或相位的調制，從而導致了圖像降質。幅度調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重。相位調制是由目標和天線之間距離的不可預知的變化造成的，會引起接收信號不確定的多普勒調制，嚴重影響方位向脈沖壓縮?！　〔豢深A知的幅度調制在圖像中主要體現在：　　輻射失真　　旁瓣增強　　而不希望的相位調制會引起：　　圖像散焦　　幾何失真　　輻射失真　　旁瓣增強　　圖像散焦、輻射失真及旁瓣抬高限制了目標檢測和識別的能力，其中也包括第10章將會討論的利用超分辨率進行增強的性能。幾何失真使SAR圖像無法直接進行像素到像素的比較，而這又是某些技術所需要的，例如與第12章有關的多通道配準，以及第10章將會討論的目標變化檢測。幾何失真還會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。在軍用應用方面，目標檢測和識別性能主要由圖像中的幾何結構決定，而圖像的幾何結構主要受到圖像散焦、輻射失真和旁瓣增強的影響。在遙感應用方面，很多場合都依賴于絕對后向散射系數的獲取，并且需要將SAR數據與其他空間信息聯系起來，所以輻射失真或幾何失真會嚴重影響這些應用。

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