基于高分辨率全极化SAR图像的取向角校正方法

摘要

城市地区极化分解对于监测城市扩张速度并研究其对生态环境的影响非常重要.全极化合成孔径雷达(PolSAR)允许我们使用极化目标分解方法来检测地物散射机制,是一种对城区变化进行监测的手段.然而,目标的极化方向角(POA)会影响极化分解结果,导致体散射过估等问题,使得极化分解结果不能正确地体现目标的散射机理.传统的去取向方法只对主导极化方向角较小的地区起到去取向的作用,对取向角较大区域没有明显的效果.该文针对以上问题提出了一种基于高分辨率城市区域图像的POA校正方法.首先,高分辨率图像中城市建筑区域的POA会因为地物变化出现跳变的现象,可以利用POA的随机性对城市地区的范围进行估计.其次,使用线性逼近方法来获取城区中使交叉极化项最小的POA.利用该文提出的POA校正算法,可以使取向角导致的误分解问题得到缓解,提高分解结果的准确度.该算法使用2009年于四川都江堰地区获取的机载X波段全极化数据进行验证,得到了明显的改进结果,城市区域的体散射分量得到了显著的提升.