一种基于分布式目标互易性判断的SAR极化定标改进方法

廖露; 李平湘; 杨杰; 常虹

doi:10.13203/j.whugis20140096

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一种基于分布式目标互易性判断的SAR极化定标改进方法

廖露, 李平湘, 杨杰, 常虹

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廖露, 李平湘, 杨杰, 常虹. 一种基于分布式目标互易性判断的SAR极化定标改进方法[J]. 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2015, 40(8): 1042-1047. doi: 10.13203/j.whugis20140096

引用本文:

LIAO Lu, LI Pingxiang, YANG Jie, CHANG Hong. An Improved Method to SAR Polarimetric Calibration Based on Reciprocity Judgement Using Distributed Target[J]. Geomatics and Information Science of Wuhan University, 2015, 40(8): 1042-1047. doi: 10.13203/j.whugis20140096

Citation:

LIAO Lu, LI Pingxiang, YANG Jie, CHANG Hong. An Improved Method to SAR Polarimetric Calibration Based on Reciprocity Judgement Using Distributed Target[J]. Geomatics and Information Science of Wuhan University, 2015, 40(8): 1042-1047. doi: 10.13203/j.whugis20140096

一种基于分布式目标互易性判断的SAR极化定标改进方法

doi: 10.13203/j.whugis20140096

¹武汉大学测绘遥感信息工程国家重点实验室,湖北武汉,430079²云南省基础地理信息中心,云南昆明,650034

基金项目: 国家自然科学基金资助项目(60890074,61371199)；国家863计划资助项目(2011AA120404)

详细信息

作者简介:
廖露,博士生,主要研究方向为极化SAR图像处理。

中图分类号: P237.3;TN958

An Improved Method to SAR Polarimetric Calibration Based on Reciprocity Judgement Using Distributed Target

¹State Key Laboratory of Information Engineering in Surveying,Mapping and Remote;(Sensing,Wuhan University,Wuhan 430079,China;²Yunnan Provincial Geomatics Centre,Kunming 650034,China

Funds: The National Natural Science Foundation of China,Nos.60890074,61371199;the National High Technology Re-search and Development Program of China(863Program),No.2011AA120404.

More Information

Author Bio:
LIAO Lu,PhD candidate,specializes in PolSAR image processing.

摘要: 针对极化SAR定标算法中一些分布式目标并不满足互易性的问题,提出一种对分布式目标互易性进行判断的方法。通过计算选取分布式目标的极化散射矩阵与互易子空间的夹角,来进行互易目标的初步选择,并利用相干性来实现最终分布式目标定标样本的选择。实现了对中电38所海南X波段全极化SAR数据的极化定标,实验证明了该方法的优越性。
- 极化SAR /
- 极化定标 /
- 分布式目标 /
- 互易性 /
- 相干性
Abstract: At present SAR polarimetric calibration algorithm are assumed to satisfy reciprocity fromdistributed targets.But not all distributed targets satisfy the principle of reciprocity.Aiming to solvethis problem,this paper presents a method to calibration based on reciprocity judgment of distributedtargets.According to the angle between the polarization scattering matrix and the reciprocal matrix ofeach pixel,we select pixels with small angle as the initial reciprocity calibration samples.Then,onthe basis of the coherence of targets,some pixels are selected as the final calibration samples.CECT-38X-band fully polarimetric data were completed by combining a typical calibration algorithm and se-lected distributed targets using the proposed method.Experiments show that this method,using dis-tributed targets,can be well applied to SAR polarimetric calibration.
- polarimetric SAR /
- polarimetric calibration /
- distributed targets /
- reciprocity /
- coherence

[1]

Liang Zhifeng,Ling Feilong,Chen Erxue.Classifi-cation of Full-polarimetric Synthetic Aperture RadarData with Maximum a Posteriori[J].Geomaticsand Information Science of Wuhan University,2013,38(6):648-651(梁志锋,凌飞龙,陈尔学.全极化SAR数据的最大后验概率分类[J].武汉大学学报·信息科学版,2013,38(6):648-651)[2] Yang Jie,Zhao Lingli,Li Pingxiang,et al.Preser-ving Polarimetric Scattering Characteristics Classifi-cation by Introducing Normalized Circular-pol Cor-relation Coefficient[J].Geomaticsand InformationScience of Wuhan University,2012,37(8):911-914(杨杰,赵伶俐,李平湘,等.引入规范化圆极化相关系数的保持极化散射特性的分类算法[J].武汉大学学报·信息科学版,2012,37(8):911-914)[3] Freeman A,VAN Zyl J J,Klein J D,et al.Cali-bration of Stokes and Scattering Matrix Format Po-larimetric SAR Data[J].Geoscience and RemoteSensing,IEEE Transactions on,1992,30(3):531-539[4] Shimada M.Model-based Polarimetric SAR Cali-bration Method Using Forest and Surface-ScatteringTargets [J].Geoscience and Remote Sensing,IEEE Transactions on,2011,49(5):1 712-1 733[5] Villa A,Iannini L,Giudici D,et al.Calibration ofSAR Polarimetric Images by Means of a CovarianceMatching Approach [J].Geoscience and RemoteSensing,IEEE Transactions on,2015,53(2):674-686[6] Shi Q X,Da H D,Jin L,et al.Comment on" Ori-entation Angle Preserving A Posteriori PolarimetricSAR Calibration" [J].Geoscience and Remote Sens-ing,IEEE Transactions on,2012,50(6):2 417-2 419[7] Shi L,Yang J,Li P.Co-polarization Channel Im-balance Determination by the Use of Bare Soil[J].ISPRS Journal of Photogrammetry and RemoteSensing,2014,95:53-67[8] Quegan S.A Unified Algorithm for Phase andCross-talk Calibration of Polarimetric Data-theoryand Observations[J].Geoscience and Remote Sens-ing,IEEE Transactions on,1994,32(1):89-99[9] Ainsworth T L,Ferro F L,Jong S L.OrientationAngle Preserving a Pposteriori Polarimetric SARCalibration[J].Geoscience and Remote Sensing,IEEE Transactions on,2006,44(4):994-1 003[10] Cameron W L,Leung L K.Feature Motivated Po-larization Scattering Matrix Decomposition[C].IEEE International Radar Conference,Arlington,USA,1990[11] Touzi R,Charbonneau F.Characterization of Tar-get Symmetric Scattering Using Polarimetric SARs[J].Geoscience and Remote Sensing,IEEE Trans-actions on,2002,40(11):2 507-2 516[12] Li Pingxiang,Shi Lei,Yang Jie,et al.Assessmentof Polarimetric and Interferometric Image Qualityfor Chinese Domestic X-Band Airborne SAR System[C].The Image and Data Fusion,2011Internation-al Symposium on,Tengchong,China,2011

[1]	覃星力, 杨杰, 李平湘, 赵伶俐, 孙开敏. 迁移学习用于多时相极化SAR影像的水体提取 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2022, 47(7): 1093-1102. doi: 10.13203/j.whugis20200121
[2]	陈镜渊, 朱武, 张勤, 李振洪. 联合全极化SAR和IRI估计三维电子密度分布 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2021, 46(11): 1677-1685. doi: 10.13203/j.whugis20210061
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[5]	李兰, 陈尔学, 李增元, 冯琦, 赵磊. 极化SAR K-Wishart分类器及其性能评价 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2016, 41(11): 1498-1504. doi: 10.13203/j.whugis20140649
[6]	龙江平, 丁晓利. 利用矩阵值域的极化干涉SAR相干性的研究 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2015, 40(11): 1526-1532. doi: 10.13203/j.whugis20130321
[7]	付海强, 汪长城, 朱建军, 解清华, 赵蓉. Neumann分解理论在极化SAR植被分类中的应用 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2015, 40(5): 607-611. doi: 10.13203/j.whugis20130372
[8]	陈启浩, 刘修国, 黄晓东, 姜萍. 一种极化sar协方差矩阵综合四分量分解模型 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2014, 39(7): 873-877.
[9]	余洁, 刘利敏, 李小娟, 赵争. 利用ICA算法进行全极化SAR影像滤波研究 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2013, 38(2): 212-216.
[10]	梁志锋, 凌飞龙, 陈尔学. 全极化SAR数据的最大后验概率分类 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2013, 38(6): 648-651.
[11]	杨杰, 史磊, 李平湘. 基于极化相干最优与极化总功率的Wishart-H/Alpha分类 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2012, 37(1): 22-25.
[12]	杨杰, 郎丰铠, 李德仁. 一种利用Cloude-Pottier分解和极化白化滤波的全极化SAR图像分类算法 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2011, 36(1): 104-107.
[13]	邓少平, 李平湘, 张继贤, 黄国满. 基于乘积模型的极化SAR滤波 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2011, 36(10): 1168-1171.
[14]	张斌, 杨然, 谢兴, 秦前清. 利用极化目标分解和WMRF的全极化SAR图像分类方法 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2011, 36(3): 297-300.
[15]	蒋厚军, 廖明生, 张路, 王腾. 高分辨率雷达卫星COSMO-SkyMed干涉测量生成DEM的实验研究 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2011, 36(9): 1055-1058.
[16]	巫兆聪, 欧阳群东, 胡忠文, 刘玲. 四分量散射模型在极化SAR相干斑滤波中的应用 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2011, 36(7): 763-766.
[17]	杨英宝, 李艳雯. 基于极化合成理论的SAR目标最优极化研究 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2010, 35(8): 951-954.
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一种基于分布式目标互易性判断的SAR极化定标改进方法

doi: 10.13203/j.whugis20140096

¹武汉大学测绘遥感信息工程国家重点实验室,湖北武汉,430079²云南省基础地理信息中心,云南昆明,650034

基金项目: 国家自然科学基金资助项目(60890074,61371199)；国家863计划资助项目(2011AA120404)

作者简介:
廖露,博士生,主要研究方向为极化SAR图像处理。

收稿日期: 2014-02-12
修回日期: 2015-08-05
刊出日期: 2015-08-05

中图分类号: P237.3;TN958

关键词:

极化SAR /

极化定标 /

分布式目标 /

互易性 /

相干性

摘要: 针对极化SAR定标算法中一些分布式目标并不满足互易性的问题,提出一种对分布式目标互易性进行判断的方法。通过计算选取分布式目标的极化散射矩阵与互易子空间的夹角,来进行互易目标的初步选择,并利用相干性来实现最终分布式目标定标样本的选择。实现了对中电38所海南X波段全极化SAR数据的极化定标,实验证明了该方法的优越性。

English Abstract

An Improved Method to SAR Polarimetric Calibration Based on Reciprocity Judgement Using Distributed Target

¹State Key Laboratory of Information Engineering in Surveying,Mapping and Remote;(Sensing,Wuhan University,Wuhan 430079,China;²Yunnan Provincial Geomatics Centre,Kunming 650034,China

Funds: The National Natural Science Foundation of China,Nos.60890074,61371199;the National High Technology Re-search and Development Program of China(863Program),No.2011AA120404.

Author Bio:
LIAO Lu,PhD candidate,specializes in PolSAR image processing.

Received Date: 2014-02-12
Rev Recd Date: 2015-08-05
Publish Date: 2015-08-05

Keywords:

Abstract: At present SAR polarimetric calibration algorithm are assumed to satisfy reciprocity fromdistributed targets.But not all distributed targets satisfy the principle of reciprocity.Aiming to solvethis problem,this paper presents a method to calibration based on reciprocity judgment of distributedtargets.According to the angle between the polarization scattering matrix and the reciprocal matrix ofeach pixel,we select pixels with small angle as the initial reciprocity calibration samples.Then,onthe basis of the coherence of targets,some pixels are selected as the final calibration samples.CECT-38X-band fully polarimetric data were completed by combining a typical calibration algorithm and se-lected distributed targets using the proposed method.Experiments show that this method,using dis-tributed targets,can be well applied to SAR polarimetric calibration.

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