山區(qū)星載SAR圖像的預處理及軟件平臺搭建.pdf

1、星載合成孔徑雷達具有全天時、全天候的對地觀測能力,在山區(qū)自然災害的監(jiān)測和預警上有著重要的應用,但是相干斑噪聲的干擾以及由山區(qū)地形起伏導致的幾何畸變現(xiàn)象將使星載SAR圖像在這方面的應用大打折扣,本論文針對該這兩個問題開展了對山區(qū)星載SAR圖像預處理的相關(guān)研究工作,主要包括了以下幾部分的內(nèi)容:
　　首先,闡述了相干斑的產(chǎn)生機理及其統(tǒng)計特性,基于完全發(fā)育的相干斑模型,具體論述了三種相干斑抑制算法,即多視處理,LEE濾波和GAMMA-MA

2、P濾波,分別將這幾種濾波算法應用于TerraSAR-X數(shù)據(jù)的體育場場景圖和山區(qū)場景圖中,基于目視評估準則和定量評估準則對所得結(jié)果進行分析比較,結(jié)果表明:這幾種濾波算法都對SAR圖像相干斑噪聲有較好的抑制作用,其中GAMMA-MAP算法對SAR圖像的結(jié)構(gòu)保持較好。
　　其次,對山區(qū)星載SAR圖像的幾何畸變原理進行了分析,簡單介紹了兩種幾何校正方法:多項式校正法和共線方程校正法。重點闡述了基于SAR成像幾何的距離多普勒定位模型,在該模

3、型的基礎(chǔ)上,分析研究了基于DEM的SAR圖像模擬,以及利用模擬SAR圖像的地形校正方法,本文以四川省阿壩州汶川縣映秀鎮(zhèn)區(qū)域作為實驗區(qū),試驗的數(shù)據(jù)為TerraSAR-X SSC數(shù)據(jù)、SRTM的90米DEM以及機載系統(tǒng)的25米DEM,試驗結(jié)果表明:DEM的分辨率是對SAR圖像模擬的關(guān)鍵因素,而后向散射模型對其影響很小;對DEM數(shù)據(jù)的分形插值需要注意是否會引入錯誤信息;基于DEM的模擬SAR圖像與真實圖像的紋理特征非常一致;基于模擬圖像的地形