2011微波遥感-4.1.pptVIP

第四章 微波图像的校准、定标与模拟 §4.1 雷达回波的校准 §4.2 雷达图像定标 内容结构图 §4.1 雷达回波的校准 一、内部校准：雷达系统各部件性能不稳定，造成整体上信号传输的变化。内部校准是通过标定的发射功率来测试发射接收系统的传输函数。 接收机接收的信号功率可计算的输出电压： 通过回路校准所获得的接收机输出电压： 可以计算出标准地物目标后向散射率： 二、绝对校准（利用标准体的外部校准） 是通过获得已知散射截面的地物目标信号来进行的。 根据雷达方程计算校准目标散射截面积-实际测量的校准目标散射截面积 误差取决于背景回波的大小。 绝对校准通常采用规则形状的标准目标：平面矩形板、圆平板、圆球体、角反射器和朗伯球。 §4.2 雷达图像定标 一、雷达图像定标的一般原理 二、有标准反射器作参考时的总体传输函数测量 三、无标准反射器作参考时的后向散射系数测量 一、雷达图像定标的一般原理 雷达图像定标是确定图像灰度与标准雷达散射截面的关系，是定量分析的前提。 输入地物回波功率，输出图像灰度，传递函数。 一般从图像测量以散射截面σ表示的回波功率有三种方法： 已知σ01，测量σ02（相对测量） 有标准反射器作参考测量σ0 （绝对测量） 无标准反射器测量σ0 （绝对测量） 由雷达方程和成像原理，雷达图像密度： 后向散射系数： N个后向散射截面积对应n个Gi（θ）和Ri对应n个图像密度值Pi，通过曲线拟合可求出f(x)(总体传递函数). 二、有标准反射器作参考时的总体传输函数测量 测定总体传输函数f(x)主要与G(θ)和R有关系，一般主要测定G(θ)，它是天线方向图，利用标准反射器，可以测出G(θ)。 对于星载雷达G(θ)和R的变化很小。可以采用第一种方法，测定一组标准反射器的图像密度，找出Pi=f(x)σ。 标准反射器： （1）点状反射器：朗伯透镜、方形、园形、三角形反射器； （2）分布目标反射器：人工-沙，天然-森林，荒漠 （3）有源雷达反射器：接收，放大，发射器。 三、无标准反射器作参考时的后向散射系数测量 标准信号源-标准信号发生器。 雷达图像模拟 用途： 1，优化雷达系统； 2，图像几何校正； 3，培训图像判读人员； 4，建立地物散射与雷达图像的对应关系； 5，军事导航。 * * 校准（辐射校准） 定标（图像定标） 模拟（逆成像） 内部校准-雷达系统校准，消除信号获取过程的系统误差 外部校准-回波测量过程的随机误差 定标-建立图像灰度与目标散射回波的对应关系 模拟-逆成像处理 类比于可见光遥感-辐射校正（绝对，相对）-几何粗校正-几何精校正 校准回路 reflection transmit 雷达系统需周期性地作内部校准，以确定发射机功率和放大器漂移。 地物回波功率 图像灰度 Y=f(x) 雷达系统：发射机，天线，接收机，记录器，处理器