《散射機製成像與SAR目標重構》是依託復旦大學，由徐豐擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：散射機製成像與SAR目標重構
- 依託單位：復旦大學
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：徐豐
- 批准號：61571134
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
本項目面向國家在軌和在研的系列雷達成像衛星的實際套用需求，探索基於散射和逆散射物理機理的SAR數據解譯新方法。與現有的基於‘點散射源’假設、沿用光學圖像處理思路不同的是，本項目以‘複雜散射機制’為基本對象，將散射與成像看作完整的系統過程，研究這一過程的逆問題，首先推導各種複雜散射機制SAR圖像域表達式，然後建立由數據反推目標的幾何信息的逆問題解法，實現SAR圖像中散射機制的識別和目標重構。.擬解決的科學問題：目標信息如何經過散射成像傳遞到SAR數據中？即深入理解和揭示目標與環境的複雜散射機制；如何從SAR圖像中提取目標信息、實現目標重構？即構建並求解SAR散射成像的逆問題。.研究內容：完善現有目標與環境的多尺度電磁散射模型；歸納複雜散射機制類型，推導其圖像域表達式；基於稀疏編碼技術從SAR數據識別複雜散射機制；發展由多種複雜散射機制重構目標的方法。
結題摘要
為了提升我國在軌和在研的系列雷達成像衛星的套用效能，本項目開展了散射機製成像與SAR目標重構基礎研究，圍繞目標與環境的複雜散射機制建模與成像域表征、SAR圖像中目標散射提取與目標識別重構逆問題等關鍵科學問題，完成了預定研究內容：完善了現有目標與環境的多尺度電磁散射模型；歸納了複雜散射機制類型，推導了其圖像域表達式，構建了SAR目標特徵空間；發展了基於稀疏編碼等技術的從SAR數據識別和分解複雜散射機制的新方法；發展了由多種複雜散射機制重構目標、檢測目標和識別目標的新方法。研究成果包括：基於BART的混合電磁散射建模與SAR成像仿真方法，自主開發了POLSAR-EYES雷達成像仿真分析平台，已經在我國多極化SAR衛星載荷設計與性能指標論證、我國某戰略平台虛擬模擬飛行測試等重大任務中套用；複雜散射機制SAR圖像域表征與分解方法，其中極化SAR圖像因子分解法和極化各向異性聯合分解法成果受邀在IGARSS旗艦會議做邀請報告；基於散射機制的SAR目標重構與自動目標識別方法，結合散射機制建模與深度學習方法發展了端到端的SAR圖像分類和目標檢測識別系列方法，相關成果發表後入選ESI高被引論文1篇，基於該方法在戰略支援部隊主辦首屆天智杯遙感圖像解譯挑戰賽中獲得SAR圖像解譯的兩項冠軍，與相關業務單位開展套用落地。本項目完成了各項指標，主要學術成果形式為國內外主流期刊論文，其中SCI索引論文共21篇，第一或通訊作者的共18篇（其中1區2篇、2區9篇，IEEE Transactions彙刊9篇），申請專利1項。在本項目資助下培養研究生已畢業5名，項目負責人在項目執行期中獲優青資助。
