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极化SAR(Polarimetric SAR,POLSAR)是一种能对目标进行全极化测量的新体制雷达,通过获取多通道极化图像,实现杂波抑制目标检测和地物分类能力的提高ǐ极化SAR图像分类是当前极化SAR图像解译应用研究的基础前沿问题,其目的是利用多极化SAR测量数据,将图像中每个像素所属地物类别进行准确标定ǐ这其中,特征提取与分类器设计是影响极化SAR图像分类精度的两个关键问题ǐ本文着眼于此,所做工作如下:(1)研究分析了极化SAR系统的理论意义和实用价值,对极化SAR图像分类技术的历史发展研究现状和基础理论进行了总结ǐ(2)对极化特征提取问题进行了研究ǐ针对基于测量数据简单组合变换的特征,提取了总功率极化度等18个极化特征;针对基于目标分解的特征,采用包括Pauli分解Cloude分解以及Freeman分解在内的多种方法提取了13个极化特征;此外还将极化G0(G0p)分布的最大似然距离引入特征集中,为后续极化SAR图像分类提供了较为全面的特征集合ǐ(3)提出了一种基于目标分解和SVM(Support vector machine, SVM)的极化SAR图像分类方法ǐ首先根据Cloude分解和Freeman分解两种方法提取极化SAR图像的多类散射特征,从而构造出图像各像素的特征向量ǐ接着利用样本区域像素的特征向量对SVM进行训练,获得经训练的SVMǐ最后,以各待分类像素的特征向量为输入,利用经训练的SVM完成极化SAR图像的分类ǐ实测极化SAR图像数据的分类实验结果表明,该方法能够有效地利用多类散射特征的互补信息,具有较高的分类精度ǐ(4)提出了一种基于径向基函数(radial basis function,RBF)神经网络的极化SAR图像分类方法ǐ在构建包含分布最大似然距离和一些常规特征的极化SAR图像分类特征集的基础上,利用样本数据对RBF神经网络进行训练,完成分类器的设计ǐ实测极化SAR图像的分类实验结果表明,该方法具有较好的图像细节保持能力ǐ