專利名稱：一種全極化合成孔徑雷達(dá)圖像分類方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及遙感圖像處理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種全極化合成孔徑雷達(dá)圖像分類 方法及裝置。
背景技術(shù)：
目前已經(jīng)發(fā)展了很多面向?qū)ο蟮倪b感圖像處理方法，其中，基于光學(xué)遙感圖像發(fā) 展的多分辨圖像分割和面向?qū)ο蟮姆诸惣夹g(shù)應(yīng)用最廣。而現(xiàn)有遙感圖像處理方法一般都基 于遙感圖像數(shù)據(jù)服從統(tǒng)一分布，例如高斯分布的假設(shè)而應(yīng)用的。但是，由于成像機(jī)理不同，遙感圖像中的合成孔徑雷達(dá)(SAR =SyntheticAperture Radar)圖像數(shù)據(jù)服從不同的統(tǒng)計(jì)分布，這導(dǎo)致全極化SAR圖像數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分布異于統(tǒng)一分 布，因此，目前基于遙感圖像數(shù)據(jù)服從統(tǒng)一分布的遙感圖像處理方法，例如基于光學(xué)遙感圖 像發(fā)展的分割與面向?qū)ο蠓诸惙椒?，并不適于對(duì)SAR圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，存在分類精度降 低的情況。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種全極化合成孔徑雷達(dá)圖像分類方法及裝 置，從而提高全極化合成孔徑雷達(dá)圖像分類精度。為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供方案如下本發(fā)明實(shí)施例提供了一種全極化合成孔徑雷達(dá)SAR圖像分類方法，包括將全極化SAR圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)的后向散射強(qiáng)度圖像數(shù)據(jù)；根據(jù)所述后向散射強(qiáng)度圖像數(shù)據(jù)，進(jìn)行全極化SAR圖像分類處理。優(yōu)選的，所述將全極化SAR圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)的后向散射強(qiáng)度圖像數(shù)據(jù)包括將獲取的全極化SAR圖像數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的復(fù)散射矩陣進(jìn)行輻射定標(biāo)處理；將經(jīng)過(guò)輻射定標(biāo)處理后的復(fù)散射矩陣轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)的協(xié)方差矩陣；將所述協(xié)方差矩陣進(jìn)行多視化處理；將多視化處理后的協(xié)方差矩陣進(jìn)行極化基轉(zhuǎn)換處理，獲取全極化SAR圖像數(shù)據(jù)對(duì) 應(yīng)的后向散射強(qiáng)度圖像數(shù)據(jù)。優(yōu)選的，所述將經(jīng)過(guò)輻射定標(biāo)處理后的復(fù)散射矩陣轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)的協(xié)方差矩陣包 括令所述復(fù)散射矩陣
權(quán)利要求
一種全極化合成孔徑雷達(dá)SAR圖像分類方法，其特征在于，包括將全極化SAR圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)的后向散射強(qiáng)度圖像數(shù)據(jù)；根據(jù)所述后向散射強(qiáng)度圖像數(shù)據(jù)，進(jìn)行全極化SAR圖像分類處理。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述將全極化SAR圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)的 后向散射強(qiáng)度圖像數(shù)據(jù)包括將獲取的全極化SAR圖像數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的復(fù)散射矩陣進(jìn)行輻射定標(biāo)處理； 將經(jīng)過(guò)輻射定標(biāo)處理后的復(fù)散射矩陣轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)的協(xié)方差矩陣； 將所述協(xié)方差矩陣進(jìn)行多視化處理；將多視化處理后的協(xié)方差矩陣進(jìn)行極化基轉(zhuǎn)換處理，獲取全極化SAR圖像數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的 后向散射強(qiáng)度圖像數(shù)據(jù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述將經(jīng)過(guò)輻射定標(biāo)處理后的復(fù)散射矩 陣轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)的協(xié)方差矩陣包括令所述復(fù)散射矩陣S=^HH Shv βνΗ Syy-中的參數(shù)Shv = Svh，其中，Shh表示所述復(fù)散射矩陣中水平極化發(fā)射、水平極化接收的散射部分，Shv表示所述復(fù)散射矩陣中水平極化發(fā)射、垂直 極化接收的散射部分，Svh表示所述復(fù)散射矩陣中垂直極化發(fā)射、水平極化接收的散射部分， Svv表示所述復(fù)散射矩陣中垂直極化發(fā)射、垂直極化接收的散射部分；用復(fù)矢量h表示所述復(fù)散射矩陣，表示公式為;! = Isiffl ^lSfw Smf，其中，上角標(biāo)T表示矩陣轉(zhuǎn)置；根據(jù)公式C = =\^>ηη\ ^· ^HH ^HV ShhSvv辦SIwShh 21 』 -JIiShvSvv計(jì)算得到經(jīng)過(guò)輻射定標(biāo)處理^W^HH ^ilSyySllv I^prl后的復(fù)散射矩陣對(duì)應(yīng)的協(xié)方差矩陣C，其中，上角標(biāo)*表示復(fù)數(shù)共軛，上角標(biāo)T表示矩陣轉(zhuǎn)置。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，將所述協(xié)方差矩陣進(jìn)行多視化處理后獲 取的協(xié)方差矩陣C’表達(dá)式為{phh^hh) (^hh^hv) (^M, ^w)C = {^hv^hh) (^hv^hr) {^hy^w){^vy^hh) (^w^Av) (^w^w)
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述將多視化處理后的協(xié)方差矩陣進(jìn)行 極化基轉(zhuǎn)換處理，獲取全極化SAR圖像數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的后向散射強(qiáng)度圖像數(shù)據(jù)包括將所述多視化處理后的協(xié)方差矩陣所包含的上三角矩陣中3個(gè)實(shí)數(shù)元素參數(shù)量，以及 3個(gè)復(fù)數(shù)參數(shù)量中的實(shí)部Re參數(shù)量和虛部IM參數(shù)量通過(guò)極化基轉(zhuǎn)換，獲取對(duì)應(yīng)的后向散射 強(qiáng)度量，轉(zhuǎn)換公式為
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)所述后向散射強(qiáng)度圖像數(shù)據(jù)，進(jìn) 行全極化SAR圖像分類處理包括對(duì)獲取的后向散射強(qiáng)度圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行正射校正處理。
7.—種全極化合成孔徑雷達(dá)SAR圖像分類裝置，其特征在于，包括轉(zhuǎn)換模塊，用于將全極化SAR圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)的后向散射強(qiáng)度圖像數(shù)據(jù)； 分類模塊，用于根據(jù)所述后向散射強(qiáng)度圖像數(shù)據(jù)，進(jìn)行全極化SAR圖像分類處理。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的裝置，其特征在于，所述轉(zhuǎn)換模塊包括輻射定標(biāo)處理單元，用于將獲取的全極化SAR圖像數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的復(fù)散射矩陣進(jìn)行輻射定 標(biāo)處理；轉(zhuǎn)換單元，用于將經(jīng)過(guò)輻射定標(biāo)處理后的復(fù)散射矩陣轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)的協(xié)方差矩陣； 多視化處理單元，用于將所述協(xié)方差矩陣進(jìn)行多視化處理；極化基轉(zhuǎn)換處理單元，用于將多視化處理后的協(xié)方差矩陣進(jìn)行極化基轉(zhuǎn)換處理，獲取 全極化SAR圖像數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的后向散射強(qiáng)度圖像數(shù)據(jù)。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述裝置，其特征在于，所述分類模塊包括正射校正處理單元，用于對(duì)轉(zhuǎn)換模塊獲取的后向散射強(qiáng)度圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行正射校正處理。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種全極化合成孔徑雷達(dá)(SAR)圖像分類方法及裝置。通過(guò)將復(fù)數(shù)形式的全極化SAR圖像數(shù)據(jù)的協(xié)方差矩陣轉(zhuǎn)換為完全由強(qiáng)度量表示的形式，并基于轉(zhuǎn)換后的由強(qiáng)度量表示的圖像數(shù)據(jù)，進(jìn)行全極化SAR圖像分類處理。從而將服從不同統(tǒng)計(jì)分布的全極化SAR圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)的服從統(tǒng)一分布的后向散射強(qiáng)度圖像數(shù)據(jù)，以便于現(xiàn)有基于遙感圖像數(shù)據(jù)服從統(tǒng)一分布的遙感圖像處理方法，例如基于光學(xué)遙感圖像發(fā)展的分割與面向?qū)ο蠓诸惙椒?，可以適于對(duì)全極化SAR圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，進(jìn)而提高了全極化SAR圖像數(shù)據(jù)的分類精度。
文檔編號(hào)G06K9/64GK101976357SQ20101050876
公開日2011年2月16日 申請(qǐng)日期2010年10月18日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月18日
發(fā)明者凌飛龍, 田昕, 白黎娜, 陳爾學(xué) 申請(qǐng)人:中國(guó)林業(yè)科學(xué)研究院資源信息研究所