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合成孔径雷达极化成像解译识别技术的进展与展望 认领
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作者 王雪松 陈思伟 《雷达学报》 CSCD 北大核心 2020年第2期259-276,共18页
极化合成孔径雷达(SAR)能够获取目标的全极化信息,在对地观测、灾害评估、侦察监视等民用和军用领域得到广泛应用。国内主要高校、中科院、工业部门和用户单位在该领域开展了卓有成效的工作,取得一大批标志性研究成果。该文简要综述了极... 极化合成孔径雷达(SAR)能够获取目标的全极化信息,在对地观测、灾害评估、侦察监视等民用和军用领域得到广泛应用。国内主要高校、中科院、工业部门和用户单位在该领域开展了卓有成效的工作,取得一大批标志性研究成果。该文简要综述了极化SAR成像解译识别领域的主要研究进展。在解译层面,主要介绍了极化目标分解和极化旋转域解译等理论方法的研究进展。在应用层面,结合研究团队的工作,探讨了上述理论方法在舰船检测、地物分类和建筑物损毁评估等领域的应用成效。最后,对极化SAR目标解译识别技术的研究进行了展望。 展开更多
关键词 极化合成孔径雷达(极化SAR) 极化目标分解 极化旋转域 散射机理 目标检测、分类和识别 灾害评估
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结合旋转域极化特征的极化SAR地物分类 认领 被引量:3
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作者 陶臣嵩 陈思伟 +1 位作者 李永祯 肖顺平 《雷达学报》 CSCD 2017年第5期524-532,共9页
地物分类是极化合成孔径雷达(SAR)图像理解与解译的重要应用方向。利用H/A/a/SPAN等旋转不变特征参数的极化SAR地物分类是一种常用的分类方法。然而,目标的后向散射响应与其方位取向等姿态密切相关,极易引起散射机理的解译模糊,也限... 地物分类是极化合成孔径雷达(SAR)图像理解与解译的重要应用方向。利用H/A/a/SPAN等旋转不变特征参数的极化SAR地物分类是一种常用的分类方法。然而,目标的后向散射响应与其方位取向等姿态密切相关,极易引起散射机理的解译模糊,也限制了仅使用旋转不变特征参数作为分类特征集的极化SAR地物分类方法的精度。针对这一问题,有文献提出了在绕雷达视线的旋转域中解译目标散射特性的统一的极化矩阵旋转理论,并导出了一系列旋转域极化特征,刻画目标旋转域隐含信息。基于该理论,该文将旋转域极化特征用于极化SAR地物辨识与分类,并发展了一种结合旋转域极化特征与旋转不变特征H/A/a/SPAN的极化SAR地物分类方法。该方法将优选的旋转域极化特征参数和H/A/a/SPAN作为支持向量机(SVM)分类器的输入,利用两类特征对不同地物类别区分辨识能力的互补,以达到更好的分类性能。对AIRSAR和UAVSAR实测数据的对比实验表明,相较于仅以H/A/a/SPAN作为SVM分类器输入的传统方法,该方法得到更好的分类精度和稳健性。其中,对于AIRSAR数据十五类地物的分类,该方法总体分类精度达到92.3%,优于传统方法的91.1%。此外,对于多时相UAVSAR数据七类地物的分类,该方法平均总体分类精度达到95.72%,显著优于传统方法的87.80%,验证了该方法对多时相数据的稳健性。该文研究进一步证实了通过深入挖掘旋转域中目标极化散射信息能够为极化SAR图像的解译与应用提供新的可行途径。 展开更多
关键词 极化合成孔径雷达 极化特征 旋转域 支持向量机 地物分类
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基于SVM和能量最小化的PolSAR图像分类方法 认领
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作者 杨成财 余慧庄 龙郝明 《电子测量技术》 2020年第3期146-152,共7页
极化合成孔径雷达(PolSAR)采用全极化的工作方式可以获取地物的多种特征,利用这些特征对地物进行分类是PolSAR图像的重要应用方向。不同的特征和分类器对分类精度有着较大的影响。提出了一种基于支持向量机(SVM)和能量最小化(EM)的极化... 极化合成孔径雷达(PolSAR)采用全极化的工作方式可以获取地物的多种特征,利用这些特征对地物进行分类是PolSAR图像的重要应用方向。不同的特征和分类器对分类精度有着较大的影响。提出了一种基于支持向量机(SVM)和能量最小化(EM)的极化SAR图像地物分类方法。该方法选择基于6种散射模型的分解方法(6SD)所得的6部分散射能量、总散射能量span和3个极化相干矩阵旋转域角参数作为SVM的输入,得到图像分类结果,并使用基于图割的能量最小化算法α-expansion对分类结果进行优化。最后使用AIRSAR系统获得的Flevoland地区的数据进行实验,结果表明所提算法可以提高总体分类精度,总体分类精度为95.6%,高于其他方法的92.3%。所提算法可以较大幅度地提高散射机理明显的区域,如建筑、森林、水域、草地等区域的分类精度。另外,结合EM优化结果可以提高所有种类的分类精度,其中在苜蓿、小麦1、小麦2、裸地、草地、油菜籽等区域的分类精度可提高1%以上。 展开更多
关键词 极化合成孔径雷达 基于6种散射模型的分解方法 旋转域角参数 支持向量机 能量最小化
极化SAR目标散射旋转域解译理论与应用 认领 被引量:4
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作者 陈思伟 李永祯 +1 位作者 王雪松 肖顺平 《雷达学报》 CSCD 2017年第5期442-455,共14页
雷达目标的后向散射敏感于目标姿态与雷达视线的相对几何关系。雷达目标的这种散射多样性给以极化合成孔径雷达(SAR)为代表的成像雷达信息处理与应用造成诸多不便,是当前目标散射机理精细解译和定量应用面临的主要技术瓶颈之一。该文... 雷达目标的后向散射敏感于目标姿态与雷达视线的相对几何关系。雷达目标的这种散射多样性给以极化合成孔径雷达(SAR)为代表的成像雷达信息处理与应用造成诸多不便,是当前目标散射机理精细解译和定量应用面临的主要技术瓶颈之一。该文回顾并介绍一种在绕雷达视线旋转域解译目标散射机理的新思路,主要包括新近提出的统一的极化矩阵旋转理论和极化相干特征旋转域可视化解译理论。目标散射旋转域解译方法的核心思想是将特定几何关系下获得的目标信息拓展到绕雷达视线的旋转域,为目标散射信息深度挖掘和利用奠定基础。该文详细分析上述方法导出的一系列新的极化特征参数集,并开展应用验证。对比研究证实了旋转域解译方法在地物辨识与分类等领域的应用潜力。 展开更多
关键词 极化合成孔径雷达 散射机理 旋转域 极化目标分解 图像解译
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