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Polarimetric whitening filter for POLSAR image based on subspace decomposition

Journal of Systems Engineering and Electronics 2008年第6期19卷 1121-1126页

作者： yang jian deng qiming huangfu yue zhang weijie Dept. of Electronics Engineering Tsinghua Univ. Beijing 100084 P. R. China

Speckle filtering is an indispensable pre-processing step for applications of polarimetric synthetic aperture radar （POLSAR）, such as terrain classification, target detection, etc. As one of the most typical methods, the polarimetric whitening filter （PWF） can be used to produce a minimum-speckle image by combining the complex elements of the scattering matrix, but polarimetric information is lost after the filtering process. A polarimetric filter based on subspaze decomposition which was proposed by Cu et al specializes in retrieving principle scattering characteristics, but the corresponding mean value of an image after filtering is not kept well. A new filter is proposed for improving the disadvantage based on subspace decomposition. Under the constraint that a weighted combination of the polarimetric SAR images equals to the output of the PWF, the Euclidean distance between an unfiltered parameter vector and a signal space vector is minimized so that noises can be reduced. It is also shown that the proposed method is equivalent to the subspace filter in the case of no constraint. Experimental results with the NASA/JPL airborne polarimetric SAR data demonstrate the effectiveness of the proposed method.

关键词： speckle filtering synthetic aperture radar polarimetric polarimetric whitening filter subspace decomposition

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基于极化合成孔径雷达图像的斑点滤波方法

引用

清华大学学报（自然科学版） 2008年第1期48卷 62-65页

作者：皇甫悦邓启明张卫杰杨健清华大学电子工程系北京100084

斑点噪声是由合成孔径雷达(SAR)的相干成像原理造成的固有缺陷,为了更好地进行SAR图像地形分类、目标检测等后续处理,提出一种用于极化SAR图像的滤波方法。该方法利用新的优化函数和约束条件,在保持图像功率等于L ee滤波功率的前提下,... 详细信息

斑点噪声是由合成孔径雷达(SAR)的相干成像原理造成的固有缺陷,为了更好地进行SAR图像地形分类、目标检测等后续处理,提出一种用于极化SAR图像的滤波方法。该方法利用新的优化函数和约束条件,在保持图像功率等于L ee滤波功率的前提下,通过最小化信号子空间向量与原始向量的欧式距离,达到降斑的目的。实验结果表明:利用旧金山地区的真实极化SAR数据,使用该方法滤波的图像结果与原有的子空间滤波器相比,更接近原始图像的均值,并且通过滤波提高了不同类别的目标在特征空间的区分度,从而有利于不同类型地物的分类。

关键词：图像处理方法极化合成孔径雷达(SAR) 斑点滤波子空间分解

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