星载SAR相干斑抑制和实时成像算法研究.pdf

《星载SAR相干斑抑制和实时成像算法研究.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、星载SAR相干斑抑制和实时成像算法研究刘静允2015年1月中图分类号：TP958.92UDC分类号：621.38星载SAR相干斑抑制和实时成像算法研究作者姓名刘静允学院名称信息与电子学院指导教师丁泽刚答辩委员会主席胡程教授申请学位工学硕士学科专业信息与通信工程学位授予单位北京理工大学论文答辩日期2015年1月SpeckleReductionandReal-TimeImagingAlgorithmforSpaceborneSARCandidateName:JingyunLiuSchoolorDepartment:SchoolofInformationandElectronicsFaculty

2、Mentor:ZegangDingChair,ThesisCommittee:Prof.ChengHuDegreeApplied:MasterofPhilosophyMajor:InformationandCommunicationEngineeringDegreeby:BeijingInstituteofTechnologyTheDateofDefence:Jan.2015研究成果声明本人郑重声明：所提交的学位论文是我本人在指导教师的指导下进行的研究工作获得的研究成果。尽我所知，文中除特别标注和致谢的地方外，学位论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得北京理工大学或其

3、它教育机构的学位或证书所使用过的材料。与我一同工作的合作者对此研究工作所做的任何贡献均已在学位论文中作了明确的说明并表示了谢意。特此申明。签名：日期：北京理工大学硕士学位论文摘要星载合成孔径雷达(SyntheticApertureRadar,SAR)可以全天候全天时工作并且具有穿透植被和土壤的能力，已经广泛应用于国防和国民经济的重要领域，并成为最重要的对地观测手段之一。通过星载SAR的实时成像处理，地面可以实时获得测绘区域的图像，对突发事件进行实时观测。此外，良好的视觉效果和高分辨率是SAR成像技术所追求的目标。然而，SAR的相干成像机理不可避免地会产生相干斑噪声，相干斑噪声的存在降低了图

4、像分辨率，模糊地物边缘，隐藏地物的真实特征，进而严重影响后续的图像处理。本文研究了星载SAR的相干斑抑制方法和实时成像算法，主要内容如下：(1)为了有效抑制低信噪比SAR图像中的斑点噪声，提出了一种基于小波阈值去噪和前向-后向扩散方程的联合相干斑抑制方法。该方法首先利用小波阈值去噪方法来滤除大部分噪声，提升图像信噪比，其中通过自适应选取匀质区域计算阈值；再利用前向-后向扩散方法来滤除残留噪声，并保持纹理信息，其中不同的成像场景采用不同的参数来计算扩散系数。最后，利用HJ-1C星载SAR图像斑点噪声验证了该方法的有效性。(2)为了降低高分辨率宽测绘带星载SAR中大数据率对CS算法相位因子产生

5、率的要求，研究了一种基于相位因子区域更新的CS算法，定量分析了相位因子区域更新对图像质量的影响。通过HJ-1C星载SAR实测数据成像处理验证了该算法的正确性。关键词：相干斑抑制；实时成像算法；实测数据处理I北京理工大学硕士学位论文AbstractBecausethespacebornesyntheticapertureradar(SAR)couldworkdayandnightunderallweatherconditionsandhavetheabilitytopenetratethesoilandthevegetarian,ithasbeenwidelyusedinmanyfields

6、ofnationaldefenseandeconomy,andbecomeoneofthemostimportantearth-observationmeans.Bythereal-timeimagingprocessingofthespaceborneSAR,thegroundcanobtaintheimageofthescanningareaquicklyandmakeafastresponsetothesuddenevents.Inaddition,thegoodvisualeffectandthehigh-resolutionarethegoalsoftheSARimage.How

7、ever,asacoherentimagingsystem,theSARsystemgeneratesthespecklesinevitably.Thespecklescoulddegradetheresolution,blurtheedgeofthetargetsandhidethedetailsoftheimage,andtheninfluencethefurtherimageprocessingseriously.