SAR成像几何与雷达图像处理基础

"这篇资料主要涉及的是雷达图像处理和分析，特别是针对合成孔径雷达（SAR）技术在理解和处理雷达图像平面的成像几何特性方面的知识。内容涵盖了SAR的基础概念，包括SAR的成像原理、几何失真、辐射特性以及数据处理技术。同时，提到了一个名为ENVISARscape的软件，该软件用于SAR数据的处理和分析，旨在提升SAR影像的价值。" 正文: 在雷达图像处理中，2.7章节强调了成像几何这一关键概念。合成孔径雷达（SAR）图像由于其在距离向和方位向的不同几何特性，需要分别理解。距离向的几何特性主要受到地形变化的影响，导致图像变形较大；而方位向的变形虽然较小，但更为复杂。这种变形是由于目标位置与传感器和目标地物之间距离的关系，即目标位置与传输时间成正比。雷达图像平面，或称为斜距平面，是将目标点投影到传感器飞行轨道的平面上，造成了地表信息的非线性压缩，使得即使是地形上的微小变化也会导致图像的大范围扭曲。 图像中展示了点a、b和c在斜距平面上的投影a'、b'和c'，突显了透视收缩、叠掩和阴影等现象。透视收缩在陡峭地形中尤为明显，斜坡的坡度远大于入射角，随着水平距离增加，传感器与目标地物间的斜面距离减小，导致图像压缩。阴影则是由地形遮挡引起，遮盖了部分地形信息。 在山区，SAR图像的特征包括强烈的几何失真和辐射角度的影响。辐射角度看，SAR面向斜坡方向时，亮度值通常较高，尤其对于陡峭地形或小入射角的传感器，例如ERS-1/2 SAR，会引发透视收缩。 ENVISARscape是ENVI软件的一个扩展，用于SAR数据的处理和分析。通过学习和使用ENVISARscape，用户可以掌握SAR基础，如SAR的基本概念（雷达和SAR的区别）、关键参数（如距离分辨率、方位分辨率、波长、极化和入射角）、接收模式（条带模式、扫描模式和聚束模式）、散射机制、斑点噪声处理，以及成像几何等。此外，还包括SAR数据的基本处理步骤，如数据导入、多视处理、斑点滤波、地理编码、辐射定标等，进一步到InSAR和DInSAR技术，用于获取地表形变信息。 这份资料提供了一个全面的SAR图像处理和技术理解框架，对学习和应用SAR遥感技术的专业人士来说非常有价值。