一种全极化合成孔径雷达图像分类方法及装置制造方法及图纸

技术编号:3953218 阅读:231 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术提供了一种全极化合成孔径雷达(SAR)图像分类方法及装置。通过将复数形式的全极化SAR图像数据的协方差矩阵转换为完全由强度量表示的形式,并基于转换后的由强度量表示的图像数据,进行全极化SAR图像分类处理。从而将服从不同统计分布的全极化SAR图像数据转换为对应的服从统一分布的后向散射强度图像数据,以便于现有基于遥感图像数据服从统一分布的遥感图像处理方法,例如基于光学遥感图像发展的分割与面向对象分类方法,可以适于对全极化SAR图像数据进行处理,进而提高了全极化SAR图像数据的分类精度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及遥感图像处理
,具体涉及一种全极化合成孔径雷达图像分类 方法及装置。
技术介绍
目前已经发展了很多面向对象的遥感图像处理方法,其中,基于光学遥感图像发 展的多分辨图像分割和面向对象的分类技术应用最广。而现有遥感图像处理方法一般都基 于遥感图像数据服从统一分布,例如高斯分布的假设而应用的。但是,由于成像机理不同,遥感图像中的合成孔径雷达(SAR =SyntheticAperture Radar)图像数据服从不同的统计分布,这导致全极化SAR图像数据的统计分布异于统一分 布,因此,目前基于遥感图像数据服从统一分布的遥感图像处理方法,例如基于光学遥感图 像发展的分割与面向对象分类方法,并不适于对SAR图像数据进行处理,存在分类精度降 低的情况。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种全极化合成孔径雷达图像分类方法及装 置,从而提高全极化合成孔径雷达图像分类精度。为解决上述技术问题,本专利技术提供方案如下本专利技术实施例提供了一种全极化合成孔径雷达SAR图像分类方法,包括将全极化SAR图像数据转换为对应的后向散射强度图像数据;根据所述后向散射强度图像数据,进行全极化SAR图像分类处理。优选的,所述将全极化SAR图像数据转换为对应的后向散射强度图像数据包括将获取的全极化SAR图像数据对应的复散射矩阵进行辐射定标处理;将经过辐射定标处理后的复散射矩阵转换为对应的协方差矩阵;将所述协方差矩阵进行多视化处理;将多视化处理后的协方差矩阵进行极化基转换处理,获取全极化SAR图像数据对 应的后向散射强度图像数据。优选的,所述将经过辐射定标处理后的复散射矩阵转换为对应的协方差矩阵包 括令所述复散射矩阵权利要求一种全极化合成孔径雷达SAR图像分类方法,其特征在于,包括将全极化SAR图像数据转换为对应的后向散射强度图像数据;根据所述后向散射强度图像数据,进行全极化SAR图像分类处理。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述将全极化SAR图像数据转换为对应的 后向散射强度图像数据包括将获取的全极化SAR图像数据对应的复散射矩阵进行辐射定标处理; 将经过辐射定标处理后的复散射矩阵转换为对应的协方差矩阵; 将所述协方差矩阵进行多视化处理;将多视化处理后的协方差矩阵进行极化基转换处理,获取全极化SAR图像数据对应的 后向散射强度图像数据。3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述将经过辐射定标处理后的复散射矩 阵转换为对应的协方差矩阵包括令所述复散射矩阵S=^HH Shv βνΗ Syy-中的参数Shv = Svh,其中,Shh表示所述复散射矩阵中水平极化发射、水平极化接收的散射部分,Shv表示所述复散射矩阵中水平极化发射、垂直 极化接收的散射部分,Svh表示所述复散射矩阵中垂直极化发射、水平极化接收的散射部分, Svv表示所述复散射矩阵中垂直极化发射、垂直极化接收的散射部分;用复矢量h表示所述复散射矩阵,表示公式为;! = Isiffl ^lSfw Smf,其中,上角标T表示矩阵转置;根据公式C = =\^>ηη\ ^· ^HH ^HV ShhSvv办SIwShh 21 』 -JIiShvSvv计算得到经过辐射定标处理^W^HH ^ilSyySllv I^prl后的复散射矩阵对应的协方差矩阵C,其中,上角标*表示复数共轭,上角标T表示矩阵转置。4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,将所述协方差矩阵进行多视化处理后获 取的协方差矩阵C’表达式为{phh^hh) (^hh^hv) (^M, ^w)C = {^hv^hh) (^hv^hr) {^hy^w){^vy^hh) (^w^Av) (^w^w)5.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述将多视化处理后的协方差矩阵进行 极化基转换处理,获取全极化SAR图像数据对应的后向散射强度图像数据包括将所述多视化处理后的协方差矩阵所包含的上三角矩阵中3个实数元素参数量,以及 3个复数参数量中的实部Re参数量和虚部IM参数量通过极化基转换,获取对应的后向散射 强度量,转换公式为6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述后向散射强度图像数据,进 行全极化SAR图像分类处理包括对获取的后向散射强度图像数据进行正射校正处理。7.—种全极化合成孔径雷达SAR图像分类装置,其特征在于,包括转换模块,用于将全极化SAR图像数据转换为对应的后向散射强度图像数据; 分类模块,用于根据所述后向散射强度图像数据,进行全极化SAR图像分类处理。8.根据权利要求7所述的装置,其特征在于,所述转换模块包括辐射定标处理单元,用于将获取的全极化SAR图像数据对应的复散射矩阵进行辐射定 标处理;转换单元,用于将经过辐射定标处理后的复散射矩阵转换为对应的协方差矩阵; 多视化处理单元,用于将所述协方差矩阵进行多视化处理;极化基转换处理单元,用于将多视化处理后的协方差矩阵进行极化基转换处理,获取 全极化SAR图像数据对应的后向散射强度图像数据。9.根据权利要求7所述装置,其特征在于,所述分类模块包括正射校正处理单元,用于对转换模块获取的后向散射强度图像数据进行正射校正处理。全文摘要本专利技术提供了一种全极化合成孔径雷达(SAR)图像分类方法及装置。通过将复数形式的全极化SAR图像数据的协方差矩阵转换为完全由强度量表示的形式,并基于转换后的由强度量表示的图像数据,进行全极化SAR图像分类处理。从而将服从不同统计分布的全极化SAR图像数据转换为对应的服从统一分布的后向散射强度图像数据,以便于现有基于遥感图像数据服从统一分布的遥感图像处理方法,例如基于光学遥感图像发展的分割与面向对象分类方法,可以适于对全极化SAR图像数据进行处理,进而提高了全极化SAR图像数据的分类精度。文档编号G06K9/64GK101976357SQ20101050876公开日2011年2月16日 申请日期2010年10月18日 优先权日2010年10月18日专利技术者凌飞龙, 田昕, 白黎娜, 陈尔学 申请人:中国林业科学研究院资源信息研究所本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:田昕凌飞龙陈尔学白黎娜
申请(专利权)人:中国林业科学研究院资源信息研究所
类型:发明
国别省市:11

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