基于局部線性映射的sar海冰圖像入射角校正

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1、萬(wàn)方數(shù)據(jù)致謝翹首可望研究生生涯的終點(diǎn)，我們即將踏上新的征途。感謝生命給了我這不同尋常的三年，這無(wú)關(guān)乎學(xué)歷的高低，無(wú)關(guān)乎利益的取舍，這是生命的禮贊，這是一種幸運(yùn)，也是一種幸福。同樣還是感謝生命，讓我遇到了我的導(dǎo)師郎文輝老師。在他悉心的引導(dǎo)、批評(píng)、指正下，我的科研水平得到了長(zhǎng)足的提高，使我在經(jīng)歷了一段坎坷的科研之旅后，感受到了茅塞頓開(kāi)后的柳暗花明，大徹大悟后的云淡風(fēng)輕。郎老師是一位學(xué)識(shí)廣博、治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)、平易近入?yún)s又不茍言笑的人。在生活中，他總是能設(shè)身處地的為學(xué)生著想，要我們?cè)谝恍目蒲械耐瑫r(shí)要多鍛煉身體多陪陪同學(xué)朋友家人。在科研上，他經(jīng)常早起晚歸

2、到實(shí)驗(yàn)室?jiàn)^戰(zhàn)在科研第一線，與學(xué)生同奮斗共進(jìn)退，以孜孜以求的科研精神激勵(lì)著實(shí)驗(yàn)室的每一位成員。我堅(jiān)信，在郎老師的帶領(lǐng)下，我們團(tuán)隊(duì)在學(xué)術(shù)研究的道路上可以走的更快更遠(yuǎn)。幸運(yùn)源于生命，但生命來(lái)自父母。19年的學(xué)生時(shí)代就要畫上句號(hào)，雖不圓滿，至少完整。感謝一路上父母默默的支持和全心全意、不求回報(bào)、無(wú)私的付出。我真切的感受到了為人父母的不易和至親至愛(ài)的偉大。我將時(shí)刻謹(jǐn)記《孝經(jīng)》中“立身行道，揚(yáng)名于后世，以顯父母”的箴言，以最切實(shí)的行動(dòng)讓父母為自己的付出而感到自豪。研究生三年，我經(jīng)歷了很多本科時(shí)該做卻沒(méi)有做的事。所以我特別感謝我的小伙伴們，其中包括我的

3、室友桂志強(qiáng)和陳亞運(yùn)，是你們帶給我這么多歡樂(lè)和美好的記憶。這是最真摯的感情，也是人生中又一筆巨大的財(cái)富，愿我們的友誼長(zhǎng)存。感謝我的同門同學(xué)沈楊，我們?cè)谝黄鹂蒲辛巳?，一直互相學(xué)習(xí)互相幫助共同進(jìn)步，取得了如今讓老師滿意讓同學(xué)稱贊的成績(jī)。我要特別感謝已經(jīng)畢業(yè)了的謝欽川師兄和磨玲師姐，他們倆對(duì)我寫的兩篇論文都提供了非常非常大的幫助。此外，還要感謝我的師弟師妹們，許建平、胡迎迎、張盼、羅晶、賈尚柱、馬忠磊、曾飛洋、李曉明，我不得不一一列出來(lái)，因?yàn)樗麄冋娴氖且蝗嚎蓯?ài)的人，而且對(duì)我的實(shí)驗(yàn)也提供了不少幫助。最后，要感謝我們學(xué)院的楊院長(zhǎng)、曹航老師，以及其他

4、盡心盡責(zé)為學(xué)生提供幫助的老師。作者：吳杰2015年3月1日萬(wàn)方數(shù)據(jù)摘要為了在單次飛行中采集到更大范圍的地物信息，很多SAR(SyntheticApertureRadar)系統(tǒng)采用了ScanSAR(ScanningSyntheticApertureRadar)工作模式。在該模式下，星載雷達(dá)在距離向上的掃描寬度能達(dá)到100km以上，其側(cè)視角度即入射角的變化范圍在200-400之間。為了消除由此引起的入射角效應(yīng)的影響，有必要在ScanSAR數(shù)據(jù)解譯之前，進(jìn)行入射角效應(yīng)的校正。基于前人對(duì)入射角效應(yīng)校正方法的研究，本文提出了一種新的校正算法。用于實(shí)

5、驗(yàn)的兩組SAR數(shù)據(jù)集分別是采集于加拿大圣勞倫斯灣的RADARSAT-2數(shù)據(jù)和采集于中國(guó)渤海的ENVISATASAR數(shù)據(jù)。為了實(shí)現(xiàn)在地物信息不足的情況下的校正，將原始圖像沿距離向分割成若干個(gè)圖像塊，實(shí)現(xiàn)基于圖像塊的初級(jí)非監(jiān)督分類。由分類圖像提取各地物類型的掩膜，并針對(duì)特定地物類型用本文提出的LLM(10callylinearmapping，局部線性映射)方法實(shí)現(xiàn)按類校正。考慮到方位線內(nèi)后向散射值分布的離散和非線性的特點(diǎn)，LLM方法先對(duì)方位線內(nèi)各地物類的后向散射值進(jìn)行數(shù)值排序，然后近似平均的分成若干個(gè)子集以保證各子集內(nèi)后向散射值的分布是局部線

6、性的，由此實(shí)現(xiàn)方位線與參考線間的局部線性映射。算法中所用參數(shù)能在圖像分析過(guò)程中自適應(yīng)產(chǎn)生，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)校正。該算法只以地物類型的數(shù)量信息為先驗(yàn)知識(shí)，有很好的可移植性。實(shí)驗(yàn)表明，LLM方法的性能優(yōu)于類HIST算法，使校正后的sc弛SAR圖像細(xì)節(jié)更豐富，紋理更清晰。最后，本文討論了方位線的距離向間距與平均后向散射值變化率之間的關(guān)系。關(guān)鍵詞：入射角效應(yīng)，后向散射，ScanSAR，海冰II萬(wàn)方數(shù)據(jù)ABSTRACTToobtainmorelandinformationinawiderrangeinoneflight，manySAP,(Synthetic

7、ApertureRadar)systemshavetheabilitytoworkontheScanSAR(ScanningSyntheticApertureRadar)mode．Inthismode，thescanningwidthintherangedirectionismorethan100km，thevariationrangeoftheside—lookingangle(incidenceangle)isbetween200and40。．Itisnecessarytoperformacorrectionoftheincidenc

8、eangleeffectbeforetheinterpretationofScanSARdata．Basedonthecorrectionmethodofincidenceangleeffec