合成孔径雷达成像及其图像处理PDF电子书下载

第1章 绪论 1

1.1遥感基本概念 1

1.1.1什么是遥感 1

1.1.2遥感技术系统 2

1.1.3遥感分类 3

1.1.4遥感的特点 6

1.1.5遥感技术的发展历史 8

1.1.6遥感技术的发展趋势 10

1.2雷达基本概念 13

1.2.1什么是雷达 13

1.2.2雷达工作原理与基本组成 13

1.2.3雷达的基本任务 16

1.2.4雷达的探测能力 18

1.2.5雷达分类 20

1.2.6雷达的主要技术参数 22

1.2.7雷达频率 24

1.2.8雷达的发展与应用 28

1.3合成孔径雷达概述 31

1.3.1什么是合成孔径雷达 31

1.3.2合成孔径雷达的特点 31

1.3.3合成孔径雷达的分类 32

1.3.4合成孔径雷达的发展历程 33

1.3.5合成孔径雷达的发展趋势 38

1.3.6合成孔径雷达的应用 40

1.4典型的SAR成像系统 42

1.4.1星载SAR系统 42

1.4.2机载SAR系统 71

思考题 74

第2章 成像雷达微波遥感基础 75

2.1什么是微波遥感 75

2.2微波遥感优越性 76

2.3电磁波理论与微波 80

2.3.1什么是电磁波 80

2.3.2电磁波的基本特征 81

2.3.3电磁波辐射与微波 84

2.4微波与物质的相互作用 87

2.4.1微波与大气的相互作用 87

2.4.2微波与地物的相互作用 91

思考题 95

第3章 合成孔径雷达成像原理 97

3.1概述 97

3.1.1什么是合成孔径 99

3.1.2侧视SAR成像几何关系及相关概念 100

3.1.3分辨率与分辨单元 103

3.2线性调频信号与脉冲压缩 111

3.2.1线性调频信号 111

3.2.2脉冲压缩 114

3.3 SAR成像回波信号模型 118

3.4 SAR成像数据获取与处理 124

3.4.1初始数据获取 124

3.4.2数据的压缩与解压及传输 126

3.4.3数据预处理 127

3.5 SAR数据格式与数据产品 130

3.5.1 SAR数据格式 130

3.5.2 SAR数据类型 131

3.5.3 SAR数据产品 134

思考题 135

第4章 SAR成像算法与多普勒参数估计 136

4.1 SAR成像处理过程 136

4.2距离徙动及校正 139

4.3距离多普勒（RD）成像算法 143

4.3.1距离向压缩处理 144

4.3.2距离徙动补偿 145

4.3.3方位向压缩处理 148

4.3.4 RD算法的特点 149

4.4二次距离压缩（SRC）算法 150

4.5 CS成像算法 151

4.5.1 chirp-scaling处理 152

4.5.2距离徙动校正与距离向压缩处理 155

4.5.3方位向压缩处理与相位补偿 156

4.5.4 CS算法的特点 157

4.6波数域（ω-k ）成像算法 157

4.7成像算法的比较与仿真 160

4.8多普勒参数估计 162

4.8.1多普勒中心频率估计 163

4.8.2多普勒调频率估计 169

4.9均值频移相关成像算法 179

4.9.1 MFSC算法的均值估计 181

4.9.2 MFSC算法的可调值估计 182

4.9.3实测数据成像处理结果 183

思考题 185

第5章 SAR图像特性 186

5.1 SAR图像的视觉特性 186

5.2 SAR图像的几何特性 188

5.2.1斜距显示的近距离压缩 188

5.2.2 SAR图像的透视收缩与叠掩 190

5.2.3 SAR图像的阴影 194

5.3 SAR图像的物理特性 195

5.3.1 SAR数据的内涵 195

5.3.2 SAR图像与后向散射系数 196

5.4 SAR图像的参数特性 199

5.4.1波长/频率 200

5.4.2极化 201

5.4.3入射角 203

5.4.4雷达视向 205

5.4.5表面粗糙度 206

5.4.6复介电常数 209

5.4.7角反射器效应 210

5.5 SAR图像的统计特性 210

思考题 218

第6章 SAR图像斑点噪声与滤波 219

6.1斑点产生机理及其统计特性 219

6.2基于空间域的SAR图像滤波 223

6.2.1多视处理滤波 225

6.2.2邻域均值法 226

6.2.3邻域中值法 226

6.2.4 Lee滤波及增强型 227

6.2.5 Frost滤波及增强型 228

6.2.6 Gamma MAP滤波及增强型 228

6.3基于变换域的SAR图像滤波 229

6.3.1基于傅里叶变换的滤波 229

6.3.2基于小波变换滤波 232

6.4一种相干性的SAR图像滤波方法 237

6.4.1算法描述 237

6.4.2实验结果分析 238

思考题 241

第7章 SAR图像增强与彩色处理 242

7.1基于点运算的增强 243

7.1.1灰度线性变换 243

7.1.2灰度非线性变换 246

7.2直方图增强处理 247

7.3基于代数运算的增强 249

7.4相干性处理增强 252

7.5彩色增强处理 254

7.5.1伪彩色增强 255

7.5.2假彩色增强 259

7.5.3真彩色增强 260

思考题 262

第8章 SAR图像分割与解译分析 263

8.1图像分割的定义与特点 264

8.2基于阈值的SAR图像分割 265

8.2.1直方图阈值分割 266

8.2.2最大类间方差阈值分割 269

8.2.3最大熵阈值分割 271

8.3基于CFAR的SAR图像分割 274

8.3.1 CFAR检测原理 274

8.3.2不同统计分布模型下的CFAR检测方法 278

8.4基于马尔可夫模型的SAR图像分割 280

8.4.1马尔可夫模型的数学描述 280

8.4.2算法实现过程 283

8.5 SAR图像解译分析 285

8.5.1 SAR图像地物目标类型 285

8.5.2 SAR图像陆地目标特征 287

8.5.3 SAR图像海面目标特征 288

思考题 289

第9章 多时相SAR图像处理 290

9.1 SAR图像变化检测概述 290

9.1.1基于图像代数运算的变化检测方法 291

9.1.2基于图像变换的变化检测方法 293

9.1.3基于图像分类的变化检测方法 294

9.1.4基于结构特征的变化检测方法 295

9.2变化检测阈值的确定 295

9.2.1贝叶斯理论的基本概念 295

9.2.2阈值确定的KI算法 296

9.2.3阈值确定的EM算法 297

9.3小波分解的SAR图像变化检测 300

9.4基于主成分分析的变化检测 306

9.5合成孔径雷达干涉测量 311

9.5.1 InSAR测量原理 311

9.5.2 InSAR的基本干涉模式 314

9.5.3 InSAR数据处理流程 316

9.5.4 InSAR测量实例 317

9.6合成孔径雷达差分干涉测量 321

9.6.1双过差分干涉 321

9.6.2三过差分干涉 322

9.6.3四过差分干涉 323

9.6.4 D-InSAR测量实例 323

9.7多时相时序SAR图像处理 325

9.7.1时序SAR图像获取信息 325

9.7.2 InSAR时序分析技术 327

思考题 329

参考文献 330