合成孔径图像信息解译与应用技术

《合成孔径图像信息解译与应用技术》系统地论述了合成孔径雷达图像解译方法及其应用技术。《合成孔径图像信息解译与应用技术》由三部分组成。第一部分论述合成孔径雷达图像的统计特征和极化特征，这些特征是构成有用信息的基础。第二部分论述合成孔径雷达图像信息处理的原理和方法，重点论述三个关键技术：相干斑滤波、特征提取和图像分类。第三部分论述两类实用的合成孔径雷达图像应用系统：人机分工方式的目视解译系统，其中关键技术为特征降维；人机协同方式的目标检索系统，其中关键技术为目标识别和相关反馈。《合成孔径图像信息解译与应用技术》还呈现了作者长期研究的若干创新成果和应用实例。

目录
丛书序
序
前言
第1章 合成孔径雷达图像解译概论 1
1.1 合成孔径雷达图像中的地物信息 1
1.1.1 SAR图像的几何信息 1
1.1.2 SAR图像的统计信息 3
1.1.3 地物目标的极化信息 4
1.2 合成孔径雷达图像信息处理 5
1.2.1 降斑滤波 5
1.2.2 特征提取 5
1.2.3 图像分类 6
1.3 合成孔径雷达信息解译系统 6
1.3.1 目视解译系统 7
1.3.2 目标辨识系统 10
1.4 本书内容 10
参考文献 11
第一部分 SAR图像数据分析
第2章 SAR图像统计特征及其信号模型 15
2.1 单视复数据的统计分布 15
2.1.1 幅度图像分布函数 16
2.1.2 强度图像分布函数 17
2.2 多视数据的统计分布 17
2.3 相干斑的乘性模型和加性模型 18
2.3.1 相干斑乘积模型 18
2.3.2 相干斑加性模型 19
2.4 多极化数据的统计分布 22
2.4.1 单视多极化数据统计分布 22
2.4.2 多视多极化数据统计分布 22
2.5 小结与讨论 23
参考文献 23
索引 24
第3章 SAR数据极化特征 26
3.1 电磁波的极化表征 26
3.1.1 极化椭圆 26
3.1.2 Jones矢量 27
3.1.3 Stokes矢量和Poincare极化球 28
3.2 极化回波矩阵 30
3.2.1 散射矩阵和散射矢量 30
3.2.2 Stockes矩阵 31
3.2.3 极化协方差矩阵和极化相干矩阵 32
3.2.4 几种典型单目标的散射矩阵 35
3.3 目标极化分解 37
3.3.1 相干分解 37
3.3.2 非相干分解 40
3.4 小结和讨论 54
参考文献 55
索引 56
第二部分 SAR图像信息处理
第4章 SAR图像相干斑滤波 61
4.1 SAR图像滤波技术与性能 61
4.1.1 反射系数贝叶斯估计 61
4.1.2 变换域相干斑滤波 62
4.1.3 多极化SAR图像滤波 62
4.1.4 估计器和滤波器性能评估 62
4.2 雷达反射系数的估计 65
4.2.1 贝叶斯估计概述 65
4.2.2 邻域贝叶斯估计 67
4.2.3 非局部贝叶斯估计 72
4.3 保持纹理的滤波 75
4.3.1 小波萎缩去噪 75
4.3.2 迭代小波滤波 76
4.4 Turbo迭代滤波 77
4.4.1 贝叶斯估计和小波分析协同滤波 77
4.4.2 降斑算法性能评估 78
4.5 稀疏域优化滤波 83
4.5.1 稀疏表示概论 83
4.5.2 稀疏域滤波 86
4.5.3 稀疏子空间分解方法 88
4.6 多极化滤波 99
4.6.1 保持空间分辨率最佳滤波 100
4.6.2 保持极化特征最佳滤波 105
4.7 结论 108
参考文献 109
索引 111
第5章 SAR图像目标特征提取 115
5.1 SAR图像线与轮廓提取 115
5.1.1 比例法的线提取 115
5.1.2 活动轮廓模型 117
5.1.3 图切割模型 119
5.2 SAR图像分割 120
5.2.1 分层马尔可夫随机场 121
5.2.2 流域分割 130
5.3 随机森林目标提取 133
5.3.1 决策树 133
5.3.2 随机森林 135
参考文献 137
索引 138
第6章 SAR图像分类 140
6.1 SVM分类 140
6.1.1 线性可分支持向量机 140
6.1.2 非线性支持向量机 143
6.2 低秩稀疏分类 146
6.2.1 低秩稀疏约束下的可区分性字典学习模型 146
6.2.2 基于可区分性字典学习模型的分类 150
参考文献 154
索引 155
第三部分 SAR图像应用系统
第7章 合成孔径雷达图像信息可视化系统 159
7.1 SAR信息可视化系统 159
7.1.1 信息可视化平台的特点 159
7.1.2 信息可视化系统设计 160
7.1.3 信息可视化系统关键技术 162
7.2 单通道SAR数据信息可视化 165
7.2.1 幅度数据滤波图像 166
7.2.2 特征信息伪彩图像 166
7.3 双极化SAR数据信息可视化 167
7.3.1 相位差和幅度比 167
7.3.2 双极化SAR数据分类图像 169
7.4 全极化SAR数据信息可视化 170
7.4.1 全极化SAR强度图像 170
7.4.2 地物极化特征图 175
7.5 最佳信息可视化图像 179
7.5.1 最佳信息可视化系统 179
7.5.2 特征图像集聚类 181
7.5.3 最佳特征信息图像 183
7.6 结论 185
参考文献 185
索引 186
第8章 SAR图像目标检索系统 188
8.1 SAR图像信息解译系统 188
8.2 SAR图像目标检索方法 190
8.2.1 基于内容的图像检索原理 190
8.2.2 用于检索的SAR图像特征 191
8.3 相关反馈技术 191
8.3.1 相关反馈流程 192
8.3.2 相关反馈原理 192
8.3.3 相关反馈算法 193
8.4 SAR图像检索系统设计 195
8.4.1 检索平台的技术特点 195
8.4.2 检索平台的软件框架 196
8.4.3 检索平台性能评测 197
8.5 典型应用 200
8.5.1 地物分布调查 200
8.5.2 特定目标搜寻 201
8.5.3 目标变化监测 204
8.6 结论 212
参考文献 212
索引 214