基本介紹
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內容簡介
《極化合成孔徑雷達基礎理論及其套用》分為八章，內容涉及電磁波極化及其表征、雷達目標變極化表征、目標特徵極化研究、目標極化散射特性研究、POLSAR圖像雜波統計建模、POLSAR圖像相干斑抑制處理、POLSAR圖像地物分類等。
編輯推薦
《極化合成孔徑雷達基礎理論及其套用》旨在和讀者一起深入探討POLSAR圖像解譯涉及的理論和套用。全書共分八章，包括電磁波極化及其表征；雷達目標變極化表征；目標特徵極化研究；目標極化散射特性研究；POLSAR圖像雜波統計建模等內容。《極化合成孔徑雷達基礎理論及其套用》適合從事相關研究工作的人員參考閱讀。
圖書目錄
第1章 緒論
1．1 雷達極化信息處理與解譯研究概述
1．1．1 興起與發展
1．1．2 國內外研究現狀
1．2 極化雷達系統與極化SAR圖像解譯系統
1．2．1 POLSAR系統簡介
1．2．2 圖像解譯系統介紹
1．3 本書內容簡介
第2章 電磁波極化及其表征
2．1 電磁波基本場方程
2．1．1 麥克斯韋方程組
2．1．2 波動方程及其解
2．2 極化概念與極化橢圓
2．3 完全極化波數學表征
2．3．1 Jones矢量及其參數化
2．3．2 Stokes矢量及其參數化
2．3．3 Jones矢量與Stokes矢量
2．3．4 一些常見的極化狀態
2．4 極化基過渡矩陣
2．4．1 Jones矢量過渡矩陣
2．4．2 Stokes矢量過渡矩陣
2．5 電磁波極化的可視化表征
2．5．1 Poincare極化球
2．5．2 極化比複平面
2．5．3 幾何、相位參數平面
2．6 部分極化電磁波
2．6．1 部分極化波數學表征
2．6．2 波的分解理論
2．6．3 波的各向異性和熵
2．7電磁波的最佳接收問題
2．7．1 天線有效長度定義
2．7．2 天線失匹配接收條件
第3章 雷達目標變極化表征
3．1 確定性目標極化表征
3．1．1 雷達散射截面
3．1．2 極化散射矩陣
3．1．3 散射坐標框架
3．1．4 極化散射矩陣矢量化
3．2 分散式目標極化表征
3．2．1 Mueller矩陣
3．2．2 Kennaugh矩陣
3．2．3 協方差矩陣
3．2．4 相干矩陣
3．3 不同極化表征之間的數學關係
3．3．1 Mueller矩陣與極化散射矩陣
3．3．2 Kennaugh矩陣與Mueller矩陣
3．3．3 協方差矩陣與相干矩陣
3．3．4 複數矩陣表征與實數矩陣表征
3．3．5 不同極化表征比較及其轉換關係
3．4 不同極化表征的極化基過渡公式
3．4．1 極化散射矩陣極化基過渡公式
3．4．2 實數矩陣表征極化基過渡公式
3．4．3 相干矩陣極化基過渡公式
3．4．4 協方差矩陣極化基過渡公式
3．5 極化表征參數化及雷達目標方程
3．5．1 Huynen—Euler參數
3．5．2 Huynen參數和目標結構方程
3．6 散射對稱及簡單目標極化特徵圖
3．6．1 散射對稱性目標
3．6．2 簡單目標及其極化特徵圖
第4章 目標特徵極化研究
4．1 目標極化研究現狀概述
4．2 相干情形目標特徵極化
4．2．1 同極化通道情形
4．2．2 正交極化通道情形
4．2．3 收發天線無極化約束情形
4．2．4 Poincare極化球表征
4．2．5 典型目標散射特性分析
4．3 非相干情形目標特徵極化
4．3．1 收發天線有極化約束關係
4．3．2 收發天線無極化約束關係
第5章 目標極化散射特性研究
5．1 相干分解
5．1．1 Pauli基分解
5．1．2 Kxogager分解
5．1．3 Cameron分解
5．1．4 Polar分解
5．2 Huynen分解及其衍生分解
5．2．1 Huynen分解
5．2．2 Bames-Holm分解
5．2．3 Yang分解
5．3 Cloude分解及其衍生分解
5．3．1 Cloude分解
5．3．2 H/α分解
5．3．3 H/α替代參數
5．4 Freeman分解及其衍生分解
5．4．1 Freeman三成分分解
5．4．2 Yamaguchi四成分分解
5．4．3 Freeman二成分分解
5．4．4 Dong四成分分解
5．5 混合型分解
5．5．1 Hohn分解
5．5．2 Van Zvl分解
5．6 散射相似性理論
5．6．1 文獻[77]定義的散射相似性
5．6．2 新的散射相似性
5．6．3 目標與球面散射的相似性
第6章 POLSAR圖像雜波統計建模
6．1 相干斑形成機理及其影響
6．2 POLSAR圖像相干斑統計特性
6．2．1 POISAR圖像相干斑統計特性
6．2．2 強度/幅度相干斑統計特性
6．2．3 相位差相干斑統計特性[180]
6．2．4 幅度積相干斑統計特性[180]
6．2．5 雙通道回波強度的聯合機率分布[180]
6．2．6 強度比和幅度比相干斑統計特性[180]
6．3 基於乘積模型的PoLsAR圖像雜波統計特性
6．3．1 單通道和多通道sAR圖像乘積模型
6．3．2 單視PoLSAR圖像雜波統計特性
6．3．3 多視PoLSAR圖像雜波統計特性
6．3．4 PoLSAR圖像G分布族及相互轉換關係
6．4 分布參數估計與擬合優度評估準則
6．4．1 兩種常用的參數估計法
6．4．2 雜波統計分布參數矩估計公式
6．4．3 統計分布擬合優度評估準則
6．5 各種雜波統計分布擬合優度比較實驗
6．5．1 德國E-sAR實測極化數據
6．5．2 美國AIRSAR實測極化數據
第7章 POLSAR圖像相干斑抑制處理
7．1 相干斑噪聲模型
7．1．1 單通道SAR圖像噪聲模型
7．1．2 POISAR圖像噪聲模型
7．2 基於相對標準差的相干斑抑制算法
7．2．1 極化白化濾波(PWF)
7．2．2 相干斑抑制性能分析
7．2．3 多視極化白化濾波(MPWF)
7．3 基於線性最小均方誤差準則的相干斑抑制算法
7．3．1 最優加權濾波
7．3．2 矢量濾波
7．4 基於最優紋理估計的相干斑抑制算法
7．4．1 ML紋理估計
7．4．2 MMSE紋理估計
7．4．3 Gamma MAJP紋理估計
7．4．4 ME-MAP紋理估計
7．4．5 矢量LMMSE紋理估計
7．4．6 實驗比較
7．5 基於空域類多視平均的相干斑抑制算法
7．5．1 改進ke濾波
7．5．2 IDAN濾波
7．5．3 基於散射模型的相干斑抑制
7．5．4 基於像素篩選的PoLSAR圖像相干斑抑制算法
7．5．5 驗證與評估
第8章 POLSAR圖像地物分類
8．1 利用統計特性的POLSAR圖像有監督分類
8．1．1 Bayes決策理論與分類算法評估準則
8．1．2 Gaussian ML分類
8．1．3 Wishart ML分類
8．1．4 基於G分布和MRF的MAP疊代分類
8．1．5 三種分類算法性能比較
8．2 利用散射特性的PoISAR圖像無監督分類
8．2．1 利用H-α平面的散射分類
8．2．2 採用H/α替代參數的分類方法
8．2．3 基於散射相似性和散射隨機性相結合的無監督分類新方案
8．2．4 對比實驗與分析
8．3 綜合利用統計特性和散射特性的PoLSAR圖像分類
8．3．1 H/α+Wishan的無監督分類
8．3．2 Freeman分解+Wishart的無監督分類
8．3．3 基於散射相似性和差異度的無監督分類
8．3．4 實驗分析及與Wishart疊代法的比較
參考文獻
1．1 雷達極化信息處理與解譯研究概述
1．1．1 興起與發展
1．1．2 國內外研究現狀
1．2 極化雷達系統與極化SAR圖像解譯系統
1．2．1 POLSAR系統簡介
1．2．2 圖像解譯系統介紹
1．3 本書內容簡介
第2章 電磁波極化及其表征
2．1 電磁波基本場方程
2．1．1 麥克斯韋方程組
2．1．2 波動方程及其解
2．2 極化概念與極化橢圓
2．3 完全極化波數學表征
2．3．1 Jones矢量及其參數化
2．3．2 Stokes矢量及其參數化
2．3．3 Jones矢量與Stokes矢量
2．3．4 一些常見的極化狀態
2．4 極化基過渡矩陣
2．4．1 Jones矢量過渡矩陣
2．4．2 Stokes矢量過渡矩陣
2．5 電磁波極化的可視化表征
2．5．1 Poincare極化球
2．5．2 極化比複平面
2．5．3 幾何、相位參數平面
2．6 部分極化電磁波
2．6．1 部分極化波數學表征
2．6．2 波的分解理論
2．6．3 波的各向異性和熵
2．7電磁波的最佳接收問題
2．7．1 天線有效長度定義
2．7．2 天線失匹配接收條件
第3章 雷達目標變極化表征
3．1 確定性目標極化表征
3．1．1 雷達散射截面
3．1．2 極化散射矩陣
3．1．3 散射坐標框架
3．1．4 極化散射矩陣矢量化
3．2 分散式目標極化表征
3．2．1 Mueller矩陣
3．2．2 Kennaugh矩陣
3．2．3 協方差矩陣
3．2．4 相干矩陣
3．3 不同極化表征之間的數學關係
3．3．1 Mueller矩陣與極化散射矩陣
3．3．2 Kennaugh矩陣與Mueller矩陣
3．3．3 協方差矩陣與相干矩陣
3．3．4 複數矩陣表征與實數矩陣表征
3．3．5 不同極化表征比較及其轉換關係
3．4 不同極化表征的極化基過渡公式
3．4．1 極化散射矩陣極化基過渡公式
3．4．2 實數矩陣表征極化基過渡公式
3．4．3 相干矩陣極化基過渡公式
3．4．4 協方差矩陣極化基過渡公式
3．5 極化表征參數化及雷達目標方程
3．5．1 Huynen—Euler參數
3．5．2 Huynen參數和目標結構方程
3．6 散射對稱及簡單目標極化特徵圖
3．6．1 散射對稱性目標
3．6．2 簡單目標及其極化特徵圖
第4章 目標特徵極化研究
4．1 目標極化研究現狀概述
4．2 相干情形目標特徵極化
4．2．1 同極化通道情形
4．2．2 正交極化通道情形
4．2．3 收發天線無極化約束情形
4．2．4 Poincare極化球表征
4．2．5 典型目標散射特性分析
4．3 非相干情形目標特徵極化
4．3．1 收發天線有極化約束關係
4．3．2 收發天線無極化約束關係
第5章 目標極化散射特性研究
5．1 相干分解
5．1．1 Pauli基分解
5．1．2 Kxogager分解
5．1．3 Cameron分解
5．1．4 Polar分解
5．2 Huynen分解及其衍生分解
5．2．1 Huynen分解
5．2．2 Bames-Holm分解
5．2．3 Yang分解
5．3 Cloude分解及其衍生分解
5．3．1 Cloude分解
5．3．2 H/α分解
5．3．3 H/α替代參數
5．4 Freeman分解及其衍生分解
5．4．1 Freeman三成分分解
5．4．2 Yamaguchi四成分分解
5．4．3 Freeman二成分分解
5．4．4 Dong四成分分解
5．5 混合型分解
5．5．1 Hohn分解
5．5．2 Van Zvl分解
5．6 散射相似性理論
5．6．1 文獻[77]定義的散射相似性
5．6．2 新的散射相似性
5．6．3 目標與球面散射的相似性
第6章 POLSAR圖像雜波統計建模
6．1 相干斑形成機理及其影響
6．2 POLSAR圖像相干斑統計特性
6．2．1 POISAR圖像相干斑統計特性
6．2．2 強度/幅度相干斑統計特性
6．2．3 相位差相干斑統計特性[180]
6．2．4 幅度積相干斑統計特性[180]
6．2．5 雙通道回波強度的聯合機率分布[180]
6．2．6 強度比和幅度比相干斑統計特性[180]
6．3 基於乘積模型的PoLsAR圖像雜波統計特性
6．3．1 單通道和多通道sAR圖像乘積模型
6．3．2 單視PoLSAR圖像雜波統計特性
6．3．3 多視PoLSAR圖像雜波統計特性
6．3．4 PoLSAR圖像G分布族及相互轉換關係
6．4 分布參數估計與擬合優度評估準則
6．4．1 兩種常用的參數估計法
6．4．2 雜波統計分布參數矩估計公式
6．4．3 統計分布擬合優度評估準則
6．5 各種雜波統計分布擬合優度比較實驗
6．5．1 德國E-sAR實測極化數據
6．5．2 美國AIRSAR實測極化數據
第7章 POLSAR圖像相干斑抑制處理
7．1 相干斑噪聲模型
7．1．1 單通道SAR圖像噪聲模型
7．1．2 POISAR圖像噪聲模型
7．2 基於相對標準差的相干斑抑制算法
7．2．1 極化白化濾波(PWF)
7．2．2 相干斑抑制性能分析
7．2．3 多視極化白化濾波(MPWF)
7．3 基於線性最小均方誤差準則的相干斑抑制算法
7．3．1 最優加權濾波
7．3．2 矢量濾波
7．4 基於最優紋理估計的相干斑抑制算法
7．4．1 ML紋理估計
7．4．2 MMSE紋理估計
7．4．3 Gamma MAJP紋理估計
7．4．4 ME-MAP紋理估計
7．4．5 矢量LMMSE紋理估計
7．4．6 實驗比較
7．5 基於空域類多視平均的相干斑抑制算法
7．5．1 改進ke濾波
7．5．2 IDAN濾波
7．5．3 基於散射模型的相干斑抑制
7．5．4 基於像素篩選的PoLSAR圖像相干斑抑制算法
7．5．5 驗證與評估
第8章 POLSAR圖像地物分類
8．1 利用統計特性的POLSAR圖像有監督分類
8．1．1 Bayes決策理論與分類算法評估準則
8．1．2 Gaussian ML分類
8．1．3 Wishart ML分類
8．1．4 基於G分布和MRF的MAP疊代分類
8．1．5 三種分類算法性能比較
8．2 利用散射特性的PoISAR圖像無監督分類
8．2．1 利用H-α平面的散射分類
8．2．2 採用H/α替代參數的分類方法
8．2．3 基於散射相似性和散射隨機性相結合的無監督分類新方案
8．2．4 對比實驗與分析
8．3 綜合利用統計特性和散射特性的PoLSAR圖像分類
8．3．1 H/α+Wishan的無監督分類
8．3．2 Freeman分解+Wishart的無監督分類
8．3．3 基於散射相似性和差異度的無監督分類
8．3．4 實驗分析及與Wishart疊代法的比較
參考文獻
