基于自交叉双边滤波的极化SAR数据相干斑抑制研究及应用.docx

基于自交叉双边滤波的极化SAR数据相干斑抑制研究及应用
摘要：
极化合成孔径雷达(PolSAR)技术已被广泛应用于海洋、农业、城市等领域。虽然PolSAR技术具有一些优点，例如高空间分辨率和更好的表征地物信息，但它也有一些缺点，例如相干斑的形成和影响。为消除相干斑，本文提出了一种基于自交叉双边滤波的方法，并将其应用于极化SAR数据的相干斑抑制中。实验结果表明，该方法可以有效地减少相干斑的影响，同时保持图像细节和信息。
引言：
极化合成孔径雷达(PolSAR)技术是一种能够获取地面目标极化信息的遥感技术。由于PolSAR具有多极化和多角度的特点，因此其空间分辨率更高，对地物的特征更详细，更利于地物的识别和分析。然而，在PolSAR成像中，由于传播环境的不同和系统硬件等因素，会形成相干斑，降低图像质量和信息量，因此刻画和消除相干斑成为PolSAR技术中的重要研究内容之一。
方法：
本方法是一种基于自交叉双边滤波的相干斑抑制方法。该方法通过在空间域内引入距离加权之后的自交叉双边滤波来抑制相干斑。具体步骤如下：
1.对原始的两极化SAR数据进行Frost滤波，然后获得相干系数(SLCs)图像。
2.利用幅度图像构建自交叉双边滤波规则，包括距离权重和灰度权重。
3.通过自交叉双边滤波处理SLCs图像，得到相干斑抑制后的SLCs图像。
4.在得到的SLCs图像上进行最优极化合成处理，得到相干斑抑制后的多极化SAR图像。
结果和讨论：
本文采用基于自交叉双边滤波的相干斑抑制方法对SAR数据进行处理，结果表明该方法可以有效地抑制相干斑，同时保留图像的细节和信息。为了进行定量分析，本文比较了相同区域两种不同方法处理后的相干斑抑制效果，分别是基于自交叉双边滤波的方法和传统的Lee滤波方法。
通过结果可以看出，在相同的图像像元宽度和分辨率下，基于自交叉双边滤波的方法具有更好的相干斑抑制效果，同时其细节保留效果也更好。此外，该方法可以在不损失图像质量的同时，提高图像的辨识度和识别效果，为SAR图像信息的提取和分析提供了有效的手段。
结论：
本文提出了一种基于自交叉双边滤波的相干斑抑制方法，并将其应用于极化SAR数据的处理中。通过实验结果可以看出，该方法的抑制效果显著，同时细节保留效果也良好，为极化SAR数据的信息提取和分析提供了更可靠的基础。未来，我们将进一步探索更复杂的多角度和多模式SAR数据的相干斑抑制方法，为地球观测和监测提供更准确的信息。