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典型地物的极化后向散射特性分析及其在分类中的应用

作　者: 王梁文敬
导　师: 张永红；王萍
学　校: 山东科技大学
专　业: 摄影测量与遥感
关键词: 极化SAR 典型地物的散射特性极化分解分类
分类号: P237
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要

合成孔径雷达(SAR)是一种先进的微波遥感手段,具有全天候、全天时、分辨率高、大面积覆盖的优势。频率和极化是电磁波的两个重要特性。工作在微波波段的合成孔径雷达,在不同频段和不同极化条件下,所观测地物将呈现不同的特点。极化不同,目标对电磁波的散射不同,通过极化测量,从目标散射回波中可得到幅度、相位以外的极化信息。多极化雷达是合成孔径雷达发展的一个重要方向,在地表覆盖解译中发挥着越来越重要的作用。本文对典型地物的后向散射特性及全极化SAR影像的分类进行了研究,主要工作和贡献主要体现在以下几个方面：1)对典型地物的后向散射特性进行了深入具体的研究,分析了重要的极化参数,总结了典型地物的散射特性,为全极化SAR影像的高精度分类提供可信的分类规则。2)大量参考了现有的极化分解文献资料,全面细致地总结了现有的典型的极化分解方法。无论是从理论方法还是具体的算法实现方面都进行了细致的分析。从极化分解的角度剖析了典型地物的散射机理。3)本文在全极化SAR影像分类方面进行了深入的研究。将研究对象从像素转化为具有相似极化后向散射特性像元构成的图斑,选取六个特征参数建立决策树规则,进行了基于图斑的决策树分类,取得了高精度的分类结果。4)本文设计并开发了集成特征的雷达影像分类原型系统,该系统可以有效地对多种全极化SAR数据进行处理。

全文目录

摘要  5-6
Abstract  6-10
1 绪论  10-15
  1.1 研究背景和意义  10
  1.2 极化合成孔径雷达的发展  10-11
  1.3 课题研究现状  11-13
  1.4 本文的主要工作及内容安排  13-15
2 极化雷达的基本理论  15-25
  2.1 电磁波的极化  15-16
  2.2 极化电磁波的表征  16-21
  2.3 极化后向散射特性的表征  21-25
3 典型地物的极化散射特性  25-37
  3.1 典型地物的散射特性  25-27
  3.2 典型地物的极化散射特性  27-36
  3.3 本章小结  36-37
4 极化SAR目标分解  37-55
  4.1 典型地物的极化响应  37-41
  4.2 极化目标分解方法  41-52
  4.3 不同极化分解方法的比较及分析  52-54
  4.4 本章小结  54-55
5 后向散射特性在分类中的应用  55-67
  5.1 典型地物的极化参数相关性分析  55-56
  5.2 全极化SAR影像分类之前的处理  56-57
  5.3 基于最大似然准则的Wishart非监督分类和监督分类  57-61
  5.4 基于H/A/α平面的数据聚类  61-63
  5.5 基于图斑的全极化SAR影像决策树分类  63-67
6 极化SAR数据处理软件  67-72
7 结论与展望  72-74
致谢  74-75
参考文献  75-79
攻读学位期间参与的科研项目  79
攻读学位期间发表的论文、专利及奖励  79

典型地物的极化后向散射特性分析及其在分类中的应用

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