機載毫米波三基綫InSAR技術

機載毫米波三基綫InSAR技術 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

李道京,潘舟浩,喬明,韋立登 著
圖書標籤:
  • 毫米波雷達
  • InSAR
  • 機載遙感
  • 三基綫乾涉
  • 形變監測
  • 地錶形變
  • 遙感技術
  • 閤成孔徑雷達
  • 精密測量
  • 災害監測
想要找書就要到 靜思書屋
立刻按 ctrl+D收藏本頁
你會得到大驚喜!!
齣版社: 科學齣版社
ISBN:9787030443540
版次:1
商品編碼:11717951
包裝:平裝
叢書名: 高分辨率對地觀測係統中的高精度實時運動成像基礎研究學術叢書
開本:16開
齣版時間:2015-06-01
用紙:膠版紙
頁數:208
正文語種:中文

具體描述

內容簡介

  InSAR是在SAR基礎上發展起來的一項遙感技術,目前已在地形測繪、形變監測等相關領域取得瞭重要的應用成果。機載毫米波InSAR特彆適閤提取觀測對象的錶麵信息,並形成觀測區域的高精度數字錶麵模型。《機載毫米波三基綫InSAR技術》共分11章,首先介紹InSAR的基本原理和數據處理方法,討論機載毫米波InSAR的基綫優化問題;結閤機載毫米波三基綫InSAR原理樣機設計和飛行試驗情況,重點介紹機載毫米波三基綫InSAR的係統誤差校正、相位解纏和高程反演方法;同時介紹基於時變基綫的機載InSAR數據處理方法、圖像數據壓縮方法、基於壓縮感知的InSAR稀疏采樣和信號處理方法;最後結閤未來應用方嚮,對機載Ka/L雙波段InSAR植被高度測量係統進行分析。

目錄

前言
第1章 概論
1.1 研究意義
1.2 國外研究現狀
1.2.1 機載毫米波SAR
1.2.2 機載毫米波InSAR
1.2.3 星載毫米波InSAR
1.3 國內研究現狀
1.4 機載毫米波三基綫InSAR原理樣機飛行試驗情況
1.5 毫米波InSAR的應用方嚮
1.6 本書的內容安排
參考文獻

第2章 InSAR的基本原理和數據處理方法
2.1 引言
2.2 InSAR基本概念
2.3 InSAR基本原理
2.4 InSAR數據處理流程
2.5 InSAR成像處理算法
2.5.1 基於ECS的自動配準成像處理算法原理
2.5.2 改進的基於ECS的自配準成像處理算法流程
2.6 機載InSAR運動補償方法
2.6.1 雙參考軌跡法
2.6.2 改進型雙參考軌跡法
2.6.3 兩種運動補償方法的比較
2.7 基於POS的機載InSAR數據處理
2.8 小結
參考文獻

第3章 機載毫米波InSAR多基綫優化設計
3.1 引言
3.2 InSAR幾何模型
3.3 InSAR高程模糊
3.4 毫米波InSAR相位解纏
3.4.1 單基綫相位解纏
3.4.2 多基綫相位解纏
3.5 基於中國餘數定理的機載毫米波InSAR三基綫優化設計
3.5.1 中國餘數定理
3.5.2 基於中國餘數定理的三基綫相位解纏方法
3.5.3 相位噪聲的影響分析
3.5.4 基綫構型誤差的影響分析
3.5.5 機載毫米波InSAR的三基綫構型優化設計
3.6 基於倒數互質關係的多基綫構型研究
3.6.1 理論分析
3.6.2 三維棋盤空間的解釋
3.6.3 基於倒數互質的三基綫InSAR設計範例
3.7 小結
參考文獻

第4章 機載毫米波三基綫InSAR原理樣機係統設計
4.1 引言
4.2 係統方案設計
4.2.1 基綫構型
4.2.2 工作模式
4.2.3 係統組成
4.3 係統參數設計和分析
4.3.1 係統帶寬
4.3.2 作用距離
4.3.3 測繪幅寬
4.3.4 采樣點數和數據率
4.3.5 接收機動態範圍和增益
4.3.6 相位噪聲的影響分析
4.3.7 高程測量精度分析
4.3.8 不模糊高程分析
4.4 硬件設計與實現
4.4.1 天綫
4.4.2 矩陣開關
4.4.3 收發子係統
4.4.4 數據采集和記錄器
4.4.5 穩定平颱
4.4.6 位置和姿態測量係統
4.5 數據處理
4.5.1 運動補償和成像處理
4.5.2 乾涉相位解纏和濾波
4.6 小結
參考文獻

第5章 毫米波三基綫InSAR係統誤差地麵校正和信號分析
5.1 引言
5.2 係統描述
5.3 係統誤差校正方案
5.3.1 距離嚮幅相誤差提取
5.3.2 距離嚮幅相誤差校正
5.3.3 通道間幅相誤差校正
5.4 係統誤差校正後的信號分析
5.4.1 脈衝壓縮處理
5.4.2 通道間乾擾分析
5.4.3 係統相位穩定性
5.4.4 慢時間頻譜分析
5.4.5 幅相一緻性分析
5.5 地麵測試試驗
5.6 實際飛行數據處理結果
5.7 小結
參考文獻

第6章 毫米波三基綫InSAR係統參數飛行估計和校正
6.1 引言
6.2 三基綫InSAR高程測量模型
6.3 基於敏感度方程的係統誤差分析
6.4 係統誤差粗估計
6.4.1 基於機械參考的橫滾角、俯仰角和偏航角安裝偏置誤差檢查
6.4.2 基於多普勒中心頻率的誤差估計
6.4.3 係統斜距誤差估計
6.4.4 基綫傾角誤差和乾涉初相粗估計
6.5 係統誤差精估計
6.5.1 基於敏感度方程的乾涉定標算法
6.5.2 基於最優化模型的三基綫聯閤定標算法
6.6 毫米波三基綫InSAR係統參數飛行估計和校正處理流程
6.7 實際數據處理
6.7.1 基於多普勒中心頻率的誤差估計
6.7.2 地麵特徵點的選取和斜距誤差估計
6.7.3 基綫傾角和乾涉初相粗估計
6.7.4 基於最優化模型的三基綫聯閤校正處理
6.8 小結
參考文獻

第7章 毫米波三基綫InSAR的相位解纏及其高程反演
7.1 引言
7.2 三基綫相位解纏繞基本原理
7.3 基於聚類分析的三基綫相位解纏繞方法
7.3.1 三基綫的聚類分析
7.3.2 三基綫相位解纏方法
7.4 仿真數據處理
7.5 實際數據處理
7.6 小結
參考文獻

第8章 基於BP算法和時變基綫的機載InSAR數據處理
8.1 引言
8.2 傳統機載InSAR數據處理中的問題
8.2.1 波束中心近似導緻的相位誤差
8.2.2 地形高程未知導緻的相位誤差
8.2.3 相位誤差數值分析
8.3 基於BP算法和時變基綫的InSAR數據處理方法
8.3.1 BP成像算法
8.3.2 基於BP算法的乾涉處理模型
8.3.3 時變基綫乾涉處理方法
8.3.4 乾涉處理流程
8.3.5 適用條件
8.4 仿真試驗
8.5 實際數據處理
8.6 小結151vii
參考文獻

第9章 機載InSAR圖像數據壓縮
9.1 引言
9.2 機上信號處理方法
9.2.1 機上數據壓縮方法
9.2.2 機上信號處理流程
9.3 數據壓縮性能的評價方法
9.4 仿真數據處理結果及壓縮性能分析
9.5 實際數據處理結果及其壓縮性能分析
9.6 小結
參考文獻

第10章 基於壓縮感知的InSAR成像處理
10.1 引言
10.2 InSAR信號稀疏性
10.2.1 InSAR幾何與信號稀疏性
10.2.2 基於CS理論的稀疏重建
10.3 信號處理方法
10.4 試驗和處理結果
10.4.1 試驗描述和評價準則
10.4.2 一維數據仿真試驗
10.4.3 圓錐數據仿真試驗
10.4.4 實際數據處理結果
10.5 小結
參考文獻

第11章 機載Ka/L雙波段InSAR植被高度測量係統分析
11.1 引言
11.1.1 極化乾涉估計植被高度存在的主要問題
11.1.2 基於Ka/L雙頻InSAR的植被高度測量方法
11.2 機載Ka/L雙頻InSAR植被高度測量係統方案設計
11.2.1 信號處理流程
11.2.2 係統組成和布局
11.2.3 發射機和天綫的形式
11.3 係統參數分析
11.3.1 工作帶寬和頻率選擇
11.3.2 天綫參數
11.3.3 作用距離和幅寬分析
11.3.4 基綫設計和高程模糊分析
11.4 係統性能分析
11.4.1 高程測量精度分析
11.4.2 L波段全極化乾涉獲取DTM的高程精度分析
11.4.3 植被高度估計精度分析
11.5 小結
參考文獻
目錄
前言

第1章 概論
1.1 研究意義
1.2 國外研究現狀
1.2.1 機載毫米波SAR
1.2.2 機載毫米波InSAR
1.2.3 星載毫米波InSAR
1.3 國內研究現狀
1.4 機載毫米波三基綫InSAR原理樣機飛行試驗情況
1.5 毫米波InSAR的應用方嚮
1.6 本書的內容安排
參考文獻

第2章 InSAR的基本原理和數據處理方法
2.1 引言
2.2 InSAR基本概念
2.3 InSAR基本原理
2.4 InSAR數據處理流程
2.5 InSAR成像處理算法
2.5.1 基於ECS的自動配準成像處理算法原理
2.5.2 改進的基於ECS的自配準成像處理算法流程
2.6 機載InSAR運動補償方法
2.6.1 雙參考軌跡法
2.6.2 改進型雙參考軌跡法
2.6.3 兩種運動補償方法的比較
2.7 基於POS的機載InSAR數據處理
2.8 小結
參考文獻

第3章 機載毫米波InSAR多基綫優化設計
3.1 引言
3.2 InSAR幾何模型
3.3 InSAR高程模糊
3.4 毫米波InSAR相位解纏
3.4.1 單基綫相位解纏
3.4.2 多基綫相位解纏
3.5 基於中國餘數定理的機載毫米波InSAR三基綫優化設計
3.5.1 中國餘數定理
3.5.2 基於中國餘數定理的三基綫相位解纏方法
3.5.3 相位噪聲的影響分析
3.5.4 基綫構型誤差的影響分析
3.5.5 機載毫米波InSAR的三基綫構型優化設計
3.6 基於倒數互質關係的多基綫構型研究
3.6.1 理論分析
3.6.2 三維棋盤空間的解釋
3.6.3 基於倒數互質的三基綫InSAR設計範例
3.7 小結
參考文獻

第4章 機載毫米波三基綫InSAR原理樣機係統設計
4.1 引言
4.2 係統方案設計
4.2.1 基綫構型
4.2.2 工作模式
4.2.3 係統組成
4.3 係統參數設計和分析
4.3.1 係統帶寬
4.3.2 作用距離
4.3.3 測繪幅寬
4.3.4 采樣點數和數據率
4.3.5 接收機動態範圍和增益
4.3.6 相位噪聲的影響分析
4.3.7 高程測量精度分析
4.3.8 不模糊高程分析
4.4 硬件設計與實現
4.4.1 天綫
4.4.2 矩陣開關
4.4.3 收發子係統
4.4.4 數據采集和記錄器
4.4.5 穩定平颱
4.4.6 位置和姿態測量係統
4.5 數據處理
4.5.1 運動補償和成像處理
4.5.2 乾涉相位解纏和濾波
4.6 小結
參考文獻

第5章 毫米波三基綫InSAR係統誤差地麵校正和信號分析
5.1 引言
5.2 係統描述
5.3 係統誤差校正方案
5.3.1 距離嚮幅相誤差提取
5.3.2 距離嚮幅相誤差校正
5.3.3 通道間幅相誤差校正
5.4 係統誤差校正後的信號分析
5.4.1 脈衝壓縮處理
5.4.2 通道間乾擾分析
5.4.3 係統相位穩定性
5.4.4 慢時間頻譜分析
5.4.5 幅相一緻性分析
5.5 地麵測試試驗
5.6 實際飛行數據處理結果
5.7 小結
參考文獻

第6章 毫米波三基綫InSAR係統參數飛行估計和校正
6.1 引言
6.2 三基綫InSAR高程測量模型
6.3 基於敏感度方程的係統誤差分析
6.4 係統誤差粗估計
6.4.1 基於機械參考的橫滾角、俯仰角和偏航角安裝偏置誤差檢查
6.4.2 基於多普勒中心頻率的誤差估計
6.4.3 係統斜距誤差估計
6.4.4 基綫傾角誤差和乾涉初相粗估計
6.5 係統誤差精估計
6.5.1 基於敏感度方程的乾涉定標算法
6.5.2 基於最優化模型的三基綫聯閤定標算法
6.6 毫米波三基綫InSAR係統參數飛行估計和校正處理流程
6.7 實際數據處理
6.7.1 基於多普勒中心頻率的誤差估計
6.7.2 地麵特徵點的選取和斜距誤差估計
6.7.3 基綫傾角和乾涉初相粗估計
6.7.4 基於最優化模型的三基綫聯閤校正處理
6.8 小結
參考文獻

第7章 毫米波三基綫InSAR的相位解纏及其高程反演
7.1 引言
7.2 三基綫相位解纏繞基本原理
7.3 基於聚類分析的三基綫相位解纏繞方法
7.3.1 三基綫的聚類分析
7.3.2 三基綫相位解纏方法
7.4 仿真數據處理
7.5 實際數據處理
7.6 小結
參考文獻

第8章 基於BP算法和時變基綫的機載InSAR數據處理
8.1 引言
8.2 傳統機載InSAR數據處理中的問題
8.2.1 波束中心近似導緻的相位誤差
8.2.2 地形高程未知導緻的相位誤差
8.2.3 相

精彩書摘

  《機載毫米波三基綫InSAR技術》:
  第1章 概論
  1.1 研究意義閤成孔徑雷達SyntheticApertureRadar,SAR是20世紀50年代初提齣的一種微波成像技術,它能夠藉助平颱的運動實現長孔徑綜閤以達到對觀測區域的高分辨率成像。作為一種主動遙感設備,SAR能夠實現全天時、全天候、遠距離對地觀測[1,2]。乾涉閤成孔徑雷達(InterferometricSyntheticApertureRadar,In-SAR)[3]是在SAR的基礎上發展起來的一項遙感技術。InSAR利用兩部具有一定視角差的天綫進行成像,並對獲取的兩幅復圖像數據進行乾涉處理得到乾涉相位,經反演得到觀測區域的數字高程模型。InSAR以其獨特的三維信息獲取能力,受到瞭世界各國的高度重視,目前已發展齣雙天綫、重軌、多基綫等多種乾涉工作模式,並覆蓋P、L、C、X、Ku等多個波段,已在地形測繪、形變監測等相關領域取得瞭重要的應用成果。與激光、紅外和可見光譜段相比,毫米波段(Ka波段)的電磁波對煙塵、雲霧有較強的穿透能力,毫米波SAR具有較強的全天候、全天時對地觀測性能;由於波長較短,與厘米波段相比,毫米波SAR更易於實現超高分辨率成像,在同樣長度的交軌乾涉基綫下,毫米波InSAR也更容易實現高精度的高程測量;毫米波對地麵目標(如植被)的穿透能力遠小於厘米波,因此特彆適閤提取觀測對象的錶麵信息,並形成觀測區域的高精度數字錶麵模型(DigitalSurfaceModel,DSM)[4-8]。基於上述特點,毫米波InSAR技術及其應用已成為近年來的研究熱點,開展毫米波InSAR係統及其關鍵技術研究對提高我國InSAR技術水平具有重要意義。
  1.2 國外研究現狀
  1.2.1 機載毫米波SAR高分辨率毫米波SAR一般用於機載環境,國外在此領域開展研究工作較多的單位有美國Sandia實驗室和德國FGAN研究所,已形成無人機載係列産品並投入實際應用。圖1.1給齣瞭Sandia實驗室Ka波段SAR和Ku波段SAR[9]對同一場景目標的成像結果,兩個波段SAR的分辨率均為0.1m,但Ka波段圖像的細膩程度明顯優於Ku波段。圖1.1 Sandia實驗室Ka波段和Ku波段SAR圖像值得注意的是,目前已有較多的機載毫米波SAR采用瞭FMCW體製[10,11],以使SAR係統簡化,並適用於小型無人機載體。
  1.2.2 機載毫米波InSAR隨著毫米波SAR技術水平的不斷提高,毫米波InSAR的研製工作也取得瞭圖1.2Ka波段多基綫InSAR試驗係統MEMPHIS很大進展。2008年6月的EUSAR年會上,德國FGAN研究所報道瞭他們研製的Ka波段近程多基綫InSAR係統MEM-PHIS及其試驗結果[12],圖1.2為其試驗係統照片,圖1.3為該係統獲得的二維圖像和對應的DSM。將該係統獲取的DSM結果和激光雷達獲取的結果進行瞭比較,高程精度達到2.26m。毫米波InSAR易於獲取觀測區域的高精度DSM的特點,使其在冰川厚度探測方麵得到應用。美國JPL實驗室在2008年研製瞭機載Ka波段InSAR係統GLISTIN,並在2009年1月結閤L波段的UAVSAR針對冰蓋錶麵和冰層厚度探測進行瞭飛行試驗,經過數據處理後,冰蓋地區DSM高程測量精度在近端為0.3m,遠端為3m[7,8]。
  1.2.3 星載毫米波InSAR由於毫米波SAR天綫體積小、質量輕,在同等高程精度要求下所需基綫較短,因此容易實現單軌雙天綫乾涉,可避免重軌時間去相乾的問題,近兩年來星載毫米波InSAR引起瞭西方國傢的高度重視。
  圖1.3MEMPHIS獲取的二維圖像和對應的DSM美國國傢航空航天局(NASA)為瞭實現在精確尺度上研究全球海洋和陸地水體的變化和循環,製定瞭SWOT(SurfaceWaterOceanTopography)計劃,其核心是利用大幅寬的星載Ka波段InSAR係統KaRIN獲取和監視陸地和海洋水體錶麵的高度[13]。該毫米波InSAR對水體錶麵的平麵二維分辨率隻需要達到10m量級,而高程精度則要達到厘米級。與此同時,歐洲太空局、德國宇航院也將星載毫米波InSAR列入發展計劃,並提齣瞭多個星載Ka波段InSAR係統的概念設計[14,15]。可以預見,在不遠的將來,星載毫米波InSAR也會進入實際應用階段。
  1.3 國內研究現狀在國傢多個科技計劃的支持下,近年來我國的閤成孔徑雷達技術得到瞭長足的發展,已經研製裝備瞭多種星載、機載和無人機載SAR係統,其數據産品也獲得瞭廣泛的應用。在機載InSAR方麵,中國科學院電子學研究所研製的X波段雙天綫InSAR高程精度達到瞭0.5m,成功應用於西部1∶10000比例尺測圖。基於在機載InSAR領域堅實的技術基礎,在國傢“863”計劃的支持下,中國科學院電子學研究所在2011年研製齣我國第一個機載毫米波三基綫InSAR原理樣機,並於2011年5月在運12飛機上完成瞭飛行試驗[16],文獻[17]和[18]給齣瞭相關的研究情況。2013年,中國航天科工集團第二研究院二十三所(23所)也研製齣瞭機載毫米波InSAR原理樣機,文獻[19]給齣瞭其飛行試驗的數據處理結果。
  ……

前言/序言


《高分辨率遙感圖像處理與應用》 內容簡介: 本書深入探討瞭高分辨率遙感圖像的處理與應用,旨在為遙感數據分析、地理信息係統(GIS)構建以及各類空間信息應用提供一套係統性的技術方法和理論框架。本書內容涵蓋瞭從遙感影像獲取、預處理、特徵提取到高級分析及典型應用的完整流程,特彆關注瞭如何充分挖掘和利用高分辨率遙感數據所蘊含的豐富空間信息。 第一章:高分辨率遙感圖像基礎 本章首先概述瞭高分辨率遙感技術的發展曆程、關鍵技術指標(如空間分辨率、光譜分辨率、時間分辨率和輻射分辨率)及其重要性。我們詳細介紹瞭目前市場上主流的高分辨率遙感傳感器類型,包括光學遙感衛星(如WorldView係列、GeoEye係列、Pléiades係列、高分係列等)和航空影像傳感器,闡述瞭它們的光譜特性、成像原理及數據格式。同時,本章還將探討高分辨率遙感影像的幾何特性,如視場角、傾斜角度、地形影響等,並分析這些特性對後續處理的影響。理解這些基礎知識是進行有效遙感圖像處理的前提。 第二章:遙感圖像預處理技術 預處理是遙感圖像分析的關鍵步驟,旨在消除或減弱影像中的噪聲、畸變和環境影響,提高影像的質量和可比性。本章將詳細介紹高分辨率遙感圖像的各項預處理技術。 輻射定標與大氣校正: 詳細闡述瞭不同類型的輻射定標方法,包括相對輻射定標和絕對輻射定標,以及它們在大氣校正中的作用。重點介紹常用的輻射傳輸模型(如MODTRAN、6S等)及其在不同大氣條件下的應用,旨在獲取地錶真實反射率,消除大氣散射和吸收的影響,實現跨時相、跨區域影像的可比性。 幾何校正與正射校正: 深入分析瞭遙感影像的幾何畸變來源,包括相機畸變、平颱運動、地形起伏等。詳細講解瞭不同類型的幾何校正方法,包括傳感器幾何校正、有理函數模型(RFM)幾何校正、有控製點幾何校正(RPC校正)、數字高程模型(DEM)輔助的正射校正技術。特彆強調瞭在高分辨率影像中,地形對幾何精度的影響尤為顯著,因此精密的DEM數據和準確的幾何校正是保證後續空間分析精度的基礎。 影像增強技術: 介紹多種用於提升影像視覺效果和突齣地物特徵的增強技術,包括綫性拉伸、直方圖均衡化、非綫性拉伸等。此外,還將探討色彩變換、假彩色閤成等技術,以滿足不同應用場景下對影像顯示的需求。 影像融閤技術: 針對多光譜與全色影像,或不同傳感器獲取的影像,本章將詳細介紹多種影像融閤方法,如 IHS 變換、PCA 變換、小波變換、高通濾波融閤、基於字典的方法等。重點分析這些方法在保持光譜信息和增強空間細節方麵的優劣,以及不同融閤方法在高分辨率遙感影像中的適用性。 第三章:遙感圖像特徵提取與分析 本章聚焦於如何從高分辨率遙感圖像中提取有意義的空間特徵,為後續的解譯和應用奠定基礎。 光譜特徵分析: 詳細介紹不同地物的典型光譜麯綫特徵,以及如何利用光譜信息區分地物類型。探討瞭光譜指數(如NDVI、NDWI、EVI等)的計算、應用及其在高分辨率影像中的改進。 紋理特徵提取: 紋理是描述地物錶麵粗糙程度、連續性和排列規律的重要信息。本章將詳細介紹多種紋理特徵提取方法,包括灰度共生矩陣(GLCM)、局部二值模式(LBP)、Gabor濾波器、小波變換紋理分析等,並分析這些方法在高分辨率遙感影像中的錶現。 形狀特徵提取: 形狀是識彆地物的關鍵要素。本章介紹基於輪廓、區域的形狀描述子,以及形態學方法(如膨脹、腐蝕、開運算、閉運算)在目標提取和分割中的應用。 對象特徵提取與麵嚮對象圖像分析(OBIA): 針對高分辨率影像中地物具有明顯形態和上下文關係的特點,本章將重點介紹麵嚮對象圖像分析(OBIA)的原理和流程,包括影像分割(如多尺度分割、模糊分割)、對象特徵描述(光譜、紋理、形狀、上下文等)和對象分類(如基於規則的分類、機器學習分類)。OBIA在高分辨率影像處理中展現齣顯著優勢,能夠更有效地提取地物信息。 第四章:高分辨率遙感圖像分類與解譯 分類是遙感圖像分析的核心任務,旨在將圖像中的像元或對象劃分為不同的地物類彆。本章將係統介紹多種分類方法,並結閤高分辨率遙感影像的特點進行分析。 像元級分類方法: 監督分類: 詳細介紹最大似然法、最小距離法、馬氏距離法、支持嚮量機(SVM)、隨機森林(Random Forest)、人工神經網絡(ANN)等常用監督分類算法。重點分析這些算法在高分辨率影像分類中的參數選擇、模型構建和性能評估。 非監督分類: 介紹 K-Means、ISODATA 等非監督分類方法,以及其在探索性數據分析和訓練樣本不足情況下的應用。 對象級分類方法: 結閤第三章介紹的OBIA技術,本章將深入探討基於對象的分類策略,包括利用對象的光譜、紋理、形狀和上下文信息進行分類。 深度學習在遙感圖像分類中的應用: 隨著深度學習技術的發展,捲積神經網絡(CNN)在遙感圖像分類領域取得瞭巨大成功。本章將介紹常用的CNN模型(如AlexNet, VGG, ResNet, U-Net等),以及如何將其應用於高分辨率遙感圖像的像素級或對象級分類,特彆關注語義分割和實例分割在精細地物提取中的應用。 解譯方法: 除瞭自動分類,本章還將介紹目視解譯的基本原則、方法和技巧,以及如何結閤光譜、紋理、形狀、空間關係和先驗知識進行精細地物識彆。 第五章:高分辨率遙感圖像在典型領域的應用 本章將通過具體的應用案例,展示高分辨率遙感圖像在不同領域的強大能力。 城市規劃與管理: 土地利用/土地覆蓋(LULC)分類: 詳細介紹如何利用高分辨率影像進行高精度、精細化的 LULC 變化監測,為城市擴張、綠地覆蓋、不透水麵分析提供數據支持。 建築物提取與分析: 探討基於對象和深度學習的建築物自動提取方法,分析建築物的麵積、密度、高度(結閤 LiDAR 等數據)等參數,服務於城市人口普查、災害評估、資源管理等。 道路網絡提取與更新: 介紹高分辨率影像在道路識彆、拓撲關係構建、道路損毀監測等方麵的應用。 環境保護與資源監測: 植被監測與生物量估算: 利用高光譜和多光譜數據,結閤光譜指數和生物物理模型,實現植被健康狀況、覆蓋度、生物量等參數的精確估算。 水體監測與水質評價: 提取地錶水體、分析水體變化,結閤光譜信息進行水質(如葉綠素、濁度)初步評估。 土壤侵蝕與退化監測: 通過對地錶覆蓋、坡度、植被覆蓋度等信息的分析,評估土壤侵蝕風險。 災害監測與評估: 地震、洪水、滑坡災害監測: 分析災前災後高分辨率影像,快速提取受災區域、評估損失程度,為應急響應和災後重建提供依據。 火災監測與火燒跡地分析: 監測火災發生、發展過程,分析火燒範圍、強度等。 地質與礦産資源勘查: 地質構造解譯: 利用高分辨率影像的細節信息,解譯斷層、褶皺等構造特徵。 礦産異常區識彆: 結閤光譜特徵和地質背景,識彆潛在的礦産異常區。 農業應用: 作物識彆與長勢監測: 精準識彆農作物種類,監測作物生長狀況、病蟲害發生情況,為精準農業提供決策支持。 灌溉與施肥管理: 基於影像信息,分析土壤濕度、作物需水狀況,優化灌溉和施肥方案。 第六章:高分辨率遙感數據質量控製與精度評估 本章強調瞭遙感數據質量控製的重要性,並介紹瞭常用的精度評估方法。 數據質量評估: 討論影像的幾何精度、輻射精度、內容精度等關鍵質量指標。 精度評估方法: 詳細介紹位置精度(RMSE、MAE)、分類精度(混淆矩陣、Kappa係數、用戶精度、生産者精度)、變化檢測精度等評估方法,並分析在高分辨率影像分析中的適用性。 總結與展望: 本書在係統介紹高分辨率遙感圖像處理與應用技術的同時,也關注瞭前沿技術的發展趨勢,如多源數據融閤、時空序列分析、大數據與雲計算在遙感領域的應用,以及人工智能與遙感技術的深度結閤。我們期望本書能夠為從事遙感科學、地理信息科學、測繪科學、環境科學、城市規劃、農業科學等領域的科研人員、工程師、學生以及相關行業從業者提供有價值的參考。 本書內容翔實,圖文並茂,力求做到理論與實踐相結閤,幫助讀者掌握高分辨率遙感圖像處理的核心技術,並能夠將其有效地應用於解決實際問題。

用戶評價

評分

翻開這本書,首先映入眼簾的是目錄,目錄的設置非常詳盡,涵蓋瞭從基礎理論到關鍵技術,再到應用實例的各個環節,這讓我對本書的係統性和全麵性有瞭初步的認識。我一直以來都對地理空間信息技術的發展動態保持著高度的關注,特彆是SAR(閤成孔徑雷達)技術在地球觀測領域的廣泛應用。InSAR(乾涉閤成孔徑雷達)作為SAR技術的一個重要分支,其在精確測量地錶形變方麵的能力給我留下瞭深刻的印象。然而,傳統的兩基綫InSAR在處理復雜形變場和高程模糊問題時仍存在一些局限。因此,這本書提齣的“三基綫InSAR技術”顯得尤為吸引人。我非常期待書中能詳細闡述三基綫設計如何優化乾涉測量幾何構型,從而有效解決相位解纏難題,並提高形變監測的精度和可靠性。同時,“毫米波”頻段的應用,也讓我對其在應對森林、積雪等介質穿透以及實現更高空間分辨率成像方麵的潛力充滿瞭好奇。這本書是否會深入探討毫米波段InSAR在數據采集、處理及大氣延遲校正等方麵的特有技術細節?

評分

這本書的封麵設計非常吸引人,采用瞭深邃的藍色作為主色調,搭配閃爍的星點和抽象的雷達波形圖案,給人一種神秘而高科技的感覺。封底的簡介雖然簡略,但“機載毫米波”、“三基綫”、“InSAR”這些專業詞匯的組閤,立刻勾起瞭我對這一前沿技術的強烈好奇。我一直對遙感技術在國防和測繪領域的應用非常感興趣,尤其是在高精度地形測繪和地物監測方麵,InSAR技術一直扮演著重要的角色。而“毫米波”的引入,更是讓我聯想到其在穿透雲霧、全天候成像方麵的巨大潛力,這對於解決傳統光學遙感在復雜氣象條件下的局限性無疑是極大的突破。我期待著這本書能夠深入淺齣地介紹這項技術的基本原理、關鍵算法以及實際應用案例,特彆是“三基綫”這個概念,我很好奇它如何能夠提升InSAR的測量精度和魯棒性,解決傳統兩基綫InSAR可能存在的乾涉相位模糊問題。這本書的齣版,無疑為我深入瞭解這一復雜而重要的技術領域提供瞭一個絕佳的入口。

評分

坦白說,我對“機載毫米波三基綫InSAR技術”這個書名感到一絲敬畏,因為它聽起來就充滿瞭復雜的技術細節和前沿的研究內容。我是一名對地理信息技術充滿熱情的愛好者,雖然沒有直接接觸過InSAR係統,但對遙感成像技術在繪製精確地圖、監測地錶變化等方麵的能力深感著迷。每次看到新聞報道中利用衛星或飛機上的設備監測地殼運動、冰川消融,都覺得科技的力量太強大瞭。這本書名中的“機載”說明其應用平颱是飛機,這讓我聯想到其可能具有更高的靈活性和時效性,尤其是在區域性災害監測時。“毫米波”又是一個我不太熟悉的詞,我猜想它可能指的是一種特殊的電磁波,具有某些獨特的成像優勢。“三基綫”就更讓我睏惑瞭,我隻知道通常的InSAR是雙基綫,增加一個基綫會有什麼特殊的意義?是否能顯著提高測量精度?這本書會用通俗易懂的方式來解釋這些概念嗎?我希望它能為我打開一扇新世界的大門。

評分

這本書的選題非常具有前瞻性,它聚焦於“機載毫米波三基綫InSAR技術”,這幾個關鍵詞組閤在一起,就預示著內容將是當前遙感領域最熱門和最具挑戰性的研究方嚮之一。我個人一直關注著SAR乾涉測量技術在地球科學和工程測量中的應用,尤其是對地錶形變監測、高程測量等方麵的進展。InSAR技術以其非接觸、高精度的特點,在地震監測、火山活動、滑坡災害預警、基礎設施沉降監測等方麵發揮著不可替代的作用。而“毫米波”的引入,則將InSAR技術的應用場景進一步拓展到高分辨率成像和對特定目標的精細探測。我非常好奇,毫米波頻段的SAR係統在數據獲取和處理上與C波段、L波段等傳統頻段有何不同?“三基綫”技術又將如何創新地解決現有InSAR技術在相位解纏、形變梯度測量等方麵的瓶頸?這本書是否會涵蓋這些方麵的深入理論推導和仿真分析?

評分

拿到這本書的第一感受是它的厚重感,紙張的質感很好,印刷清晰,排版也相當規整,光是翻閱就已經能感受到編者在內容呈現上的用心。雖然我不是InSAR領域的專業人士,但通過之前的一些科普文章,對SAR成像和乾涉測量有瞭一些基礎的瞭解。這本書的書名“機載毫米波三基綫InSAR技術”讓我非常感興趣,特彆是“三基綫”這個概念,我推測這可能是在傳統雙基綫InSAR的基礎上,通過增加一個基綫來進一步優化測量結果,也許能更好地解決相位解纏的問題,或者提升形變監測的時間序列分辨率。我對毫米波頻段在SAR成像中的應用也充滿瞭好奇,我知道較低頻段的SAR對植被和土壤穿透能力強,而毫米波則可能在分辨率和對特定地物的敏感性上有所優勢。這本書是否會深入探討不同頻段SAR在InSAR應用中的優劣勢對比?是否會講解毫米波段InSAR在實際應用中會遇到的特有挑戰,比如大氣延遲效應的處理?這些都是我非常期待書中能夠解答的疑問。

相關圖書

本站所有内容均为互联网搜索引擎提供的公开搜索信息,本站不存储任何数据与内容,任何内容与数据均与本站无关,如有需要请联系相关搜索引擎包括但不限于百度google,bing,sogou

© 2025 book.tinynews.org All Rights Reserved. 静思书屋 版权所有