第1章 绪论 1
1.1合成孔径雷达概况 1
1.2发展历程 2
1.2.1国外SAR发展历程 2
1.2.2我国SAR发展历程 5
1.3发展趋势 7
1.4主要应用 8
1.4.1军事领域 8
1.4.2民用领域 8
1.5内容安排 9
第2章 合成孔径雷达 11
2.1概述 11
2.2 SAR成像基本原理 12
2.2.1距离向分辨率与脉冲压缩技术 12
2.2.2方位向分辨率与合成孔径原理 15
2.2.3点目标信号回波模型 18
2.2.4 SAR成像处理与算法 20
2.3 SAR成像的几何特性 23
2.3.1斜距图像的比例失真 23
2.3.2透视收缩与顶底位移 24
2.3.3雷达阴影 25
2.3.4雷达视差与立体观察 25
第3章 雷达目标电磁散射计算 26
3.1概述 26
3.1.1电磁散射基本计算方法 26
3.1.2严格的经典解法 26
3.1.3近似求解方法 27
3.2等效电磁流计算 30
3.2.1等效电磁流奇异性的消除 30
3.2.2等效电磁流的分析与计算 33
3.3多次散射的计算 35
3.3.1几何／物理光学混合算法 35
3.3.2存在多重散射的条件和遮挡关系的判断 37
3.3.3几何光学／等效电磁流混合算法 39
3.3.4 GO／PO混合方法的应用 41
3.4腔体结构电磁散射RCS计算 42
3.4.1复射线近轴近似电磁散射算法 42
3.4.2计算实例 45
3.5复杂目标电磁散射的计算 46
3.5.1复杂目标几何建模 46
3.5.2复杂目标电磁散射混合计算 49
第4章 合成孔径雷达图像特征分析 53
4.1概述 53
4.2 SAR图像辐射特征 53
4.2.1 SAR图像回波强度的概率分布 53
4.2.2辐射分辨率 54
4.3 SAR图像噪声特征 55
4.4 SAR图像目标几何特征 57
4.4.1点目标 57
4.4.2线目标 58
4.4.3面目标 59
4.5 SAR图像灰度统计特征 60
4.5.1幅度特征 60
4.5.2直方图特征 60
4.5.3统计特征 61
4.6 SAR图像纹理特征 63
4.6.1方向差分特征 64
4.6.2灰度共现特征 64
4.6.3小波纹理能量特征 66
第5章 合成孔径雷达图像分割 68
5.1概述 68
5.2阈值分割法 68
5.2.1基于遗传算法的二维最大熵阈值分割法 69
5.2.2二维模糊熵阈值分割法 76
5.2.3双阈值分割算法 77
5.3基于马尔可夫随机场模型的分割法 79
5.3.1吉布斯MRF分割模型 79
5.3.2吉布斯MRF分割算法 81
5.3.3多尺度MRF图像分割 86
5.4基于多尺度几何分析的分割法 91
5.4.1基于Contourlet变换的SAR图像分割 91
5.4.2基于Wedgelet变换的SAR图像分割 98
5.5分割评价方法 102
5.5.1分割质量评价 102
5.5.2适用情况分析 103
第6章 合成孔径雷达图像目标分类 105
6.1概述 105
6.1.1分类流程 105
6.1.2评价标准 106
6.2概率密度函数估计 107
6.2.1单一密度函数 107
6.2.2混合密度函数 109
6.2.3有限混合密度函数的逼近能力 109
6.3参数估计 113
6.3.1极大似然估计 113
6.3.2 EM算法 114
6.4最小距离分类法 118
6.5最大后验概率分类法 120
6.6支持向量机分类法 124
6.6.1支持向量机原理 124
6.6.2支持向量机分类法 129
6.7隐马尔可夫优化分类法 132
6.7.1 HMM原理 132
6.7.2 HMOC模型 133
第7章 合成孔径雷达图像目标识别 142
7.1概述 142
7.1.1识别方法 142
7.1.2自动目标识别系统 144
7.2基于电磁特性的目标识别 146
7.3典型目标识别 152
7.3.1道路识别 152
7.3.2机场识别 158
7.3.3 MSTAR坦克识别 161
第8章 合成孔径雷达图像融合 167
8.1概述 167
8.1.1图像融合概念 167
8.1.2融合效果评价 168
8.2 SAR图像与可见光图像融合 170
8.2.1提升小波变换 170
8.2.2基于提升小波变换区域统计特性的融合算法 172
8.3 SAR图像与多光谱图像融合 174
8.3.1主成分分析方法 174
8.3.2基于主成分分析的SAR与多光谱图像融合 175
8.4多波段SAR图像融合 176
8.4.1基于à trous算法方向滤波器组的多波段SAR图像灰度融合 177
8.4.2多波段SAR图像伪彩色融合 182
第9章 合成孔径雷达图像压缩 190
9.1概述 190
9.1.1第一代和第二代压缩技术 190
9.1.2多尺度方向分析技术 191
9.2 SAR图像压缩中的典型特征 195
9.2.1纹理特征 196
9.2.2变换域系数统计特征 196
9.3 SAR图像Non-SWMDA压缩方法 200
9.3.1不可分离小波的提升实现 201
9.3.2基于块分割的二叉树编码方案设计 204
9.4 SAR图像压缩效果评价 209
9.4.1保真度准则 209
9.4.2特征衡量标准 211
英汉术语对照 213
主要参考文献 216