压缩感知在城区高分辨率SAR层析成像中的应用

发布时间：2017-08-08 16:36

  本文关键词：压缩感知在城区高分辨率SAR层析成像中的应用

  更多相关文章： SAR层析成像 压缩感知(CS) 稀疏重建 基追踪 双步迭代收缩阈值 超分辨率

【摘要】：在建筑密集的城区复杂场景中,高分辨率SAR影像中存在严重的叠掩效应,影像解译的难度加大。SAR层析成像可以分离单个分辨单元内混叠的散射体目标,并且获取各个散射体的3维位置和后向散射强度。该文首先论述了3维SAR层析成像的基本原理,针对传统谱估计法获得的高程向分辨率较低的问题,综述了压缩感知方法在城区3维SAR层析成像中的应用,以基追踪和双步迭代收缩阈值法为例,开展了Terra SAR-X聚束模式数据实验,并与传统的奇异值阈值法进行了对比分析。研究结果表明压缩感知方法的高程向超分辨率、旁瓣抑制优势明显,在城区SAR层析成像中具有广阔的应用前景。
【作者单位】： 武汉大学测绘遥感信息工程国家重点实验室;
【关键词】： SAR层析成像 压缩感知(CS) 稀疏重建 基追踪 双步迭代收缩阈值 超分辨率
【基金】：国家自然科学基金(61331016,41174120) 高等学校博士学科点专项科研基金(20110141110057)资助课题
【分类号】：TN957.52
【正文快照】： 1引言星载SAR传感器在过去几十年中不断更新换代,实现了从无到有、从中低分辨率到高分辨率的升级,在城区复杂场景目标解译方面展现出巨大的应用潜力[1]。在高分辨率情况下,我们可获取的目标特征信息越来越丰富,其结构、形状、纹理等细节信息也更为突出;但另一方面,由于目标结

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前7条

1 闵锐;杨倩倩;皮亦鸣;曹宗杰;;基于正则化正交匹配追踪的SAR层析成像[J];电子测量与仪器学报;2012年12期

2 郭华东;李新武;;新一代SAR对地观测技术特点与应用拓展[J];科学通报;2011年15期

3 吴一戎;洪文;张冰尘;蒋成龙;张柘;赵曜;;稀疏微波成像研究进展(科普类)[J];雷达学报;2014年04期

4 廖明生;魏恋欢;BALZ Timo;张路;;TomoSAR技术在城市形变监测中的应用[J];上海国土资源;2013年04期

5 张风丽;邵芸;;城市目标高分辨率SAR遥感监测技术研究进展[J];遥感技术与应用;2010年03期

6 刘康;廖明生;Timo Balz;;利用压缩感知方法的高分辨率三维层析SAR研究[J];武汉大学学报(信息科学版);2012年12期

7 魏恋欢;廖明生;BALZ Timo;张路;;高分辨率SAR层析成像建筑物叠掩散射体提取[J];武汉大学学报(信息科学版);2014年05期

【共引文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 刘金玉;张景发;刘国林;;基于高分辨率SAR图像成像机理的震害信息分析[J];国土资源遥感;2013年03期

2 秦乙;朱卫纲;胡旭;舒奇泉;;宽带跳频信号的压缩采样与重构[J];国外电子测量技术;2013年09期

3 田沛沛;刘昱;张淑芳;;一种基于LDPC矩阵的压缩感知测量矩阵的构造方法[J];电子测量技术;2014年03期

4 牛涛;沈为;张之江;雷蕊;岳贤军;;基于图像间相关性的光场压缩感知[J];电子测量技术;2014年03期

5 王康;叶伟;劳国超;王勇;;一种基于压缩感知的宽带SAR信号侦察方法[J];国外电子测量技术;2014年04期

6 李明汉;熊丛丛;包立君;;基于l1范数与全变分正则化的磁化率分布重建[J];电子测量技术;2014年08期

7 谭子苗;谢亚楠;王佳佳;陈立波;;PRF可变的多功能MIMO-SAR的研究[J];电子测量技术;2014年12期

8 张玲;葛大庆;郭小方;王艳;李曼;;近十年来沧州地区地面沉降演化状况[J];上海国土资源;2014年04期

9 黄小波;李俊;;基于分层递阶控制SAR测控系统软件架构设计[J];信息与电子工程;2012年01期

10 张波;王超;张红;吴樊;;SAR影像建筑物提取与高度反演研究综述[J];遥感技术与应用;2012年04期

中国博士学位论文全文数据库 前3条

1 王青松;星载干涉合成孔径雷达高效高精度处理技术研究[D];国防科学技术大学;2011年

2 丁丽;MIMO雷达稀疏成像的失配问题研究[D];中国科学技术大学;2014年

3 刘康;基于高分辨率SAR影像提取建筑物高度的研究[D];武汉大学;2012年

中国硕士学位论文全文数据库 前5条

1 金鼎坚;高分辨率SAR影像建筑物震害信息提取方法研究[D];中国地震局地震预测研究所;2012年

2 杨丽微;基于ICA的极化SAR图像相干斑去噪研究[D];哈尔滨工程大学;2013年

3 董朝旭;基于压缩感知和支持向量机的人脸表情识别[D];中国海洋大学;2014年

4 任健;基于压缩感知的非均匀空间立体阵SAR三维层析成像[D];哈尔滨工业大学;2014年

5 刘晓龙;基于时间序列高分辨率INSAR建筑物高度信息提取[D];辽宁工程技术大学;2013年

【二级参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 廖明生;田馨;赵卿;;TerraSAR-X/TanDEM-X雷达遥感计划及其应用[J];测绘信息与工程;2007年02期

2 王彦平;王斌;洪文;吴一戎;;长序列星载合成孔径雷达数据层析处理技术[J];测试技术学报;2008年06期

3 王艳;廖明生;李德仁;魏子新;方正;;利用长时间序列相干目标获取地面沉降场[J];地球物理学报;2007年02期

4 吴一戎;洪文;王彦平;;极化干涉SAR的研究现状与启示[J];电子与信息学报;2007年05期

5 赵凌君;匡纲要;;基于分水岭变换的高分辨率机载城区SAR图像建筑物自动检测方法[J];电子与信息学报;2008年10期

6 屈乐乐;方广有;杨天虹;;压缩感知理论在频率步进探地雷达偏移成像中的应用[J];电子与信息学报;2011年01期

7 王腾;Daniele PERISSIN;Fabio ROCCA;廖明生;;基于时间序列SAR影像分析方法的三峡大坝稳定性监测[J];中国科学:地球科学;2011年01期

8 ;Multi-channel SAR imaging based on distributed compressive sensing[J];Science China(Information Sciences);2012年02期

9 徐宗本;郭海亮;王尧;张海;;L_(1/2)正则子在L_q(0<q<1)正则子中的代表性:基于相位图的实验研究(英文)[J];自动化学报;2012年07期

10 ;Sparse microwave imaging:Principles and applications[J];Science China(Information Sciences);2012年08期

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 黄海波,王保良,黄志尧,李海青;基于双极性脉冲电流技术的电阻层析成像硬件系统的研制[J];机电工程;2002年06期

2 毛伟伟;于素萍;;走时层析成像正反演方法研究[J];西安邮电学院学报;2010年01期

3 李运达;李琦;丁胜晖;王骐;;太赫兹计算机辅助层析成像发展近况[J];激光与红外;2012年12期

4 葛德彪;影响衍射层析成像质量的目标空间谱重建[J];CT理论与应用研究;1993年02期

5 刘澜波,全幼黎;基于频率漂移法的地质透射雷达波的衰减层析成像[J];CT理论与应用研究;1997年01期

6 刘洪江;李文英;;基于传感压缩的量子层析成像技术的研究[J];计算机与现代化;2011年12期

7 廉飞宇;李青;秦瑶;;储粮水分含量异常区域的雷达层析成像检测[J];计算机工程;2012年18期

8 黄松明;层析成像技术在过程检测中的应用──电容式两相流层析成像系统[J];清华大学学报(自然科学版);1989年04期

9 马军海，，董学京;电阻抗层析成像的一种算法设计（Ⅰ）[J];天津商学院学报;1994年03期

10 肖理庆;王化祥;韩成春;;一种新型拓扑结构的电阻层析成像有限元模型[J];中国电机工程学报;2011年20期

中国重要会议论文全文数据库 前10条

1 曹俊兴;朱介寿;聂在平;;电磁波层析成像的新方法[A];寸丹集——庆贺刘光鼎院士工作50周年学术论文集[C];1998年

2 李玉喜;刘四新;;跨孔层析成像四种算法的研究[A];中国地球物理·2009[C];2009年

3 赵连锋;王卫民;姚振兴;;逐次线性化衰减层析成像方法研究[A];中国科学院地质与地球物理研究所二○○四学术论文汇编·第一卷(地球深部)[C];2004年

4 黄光南;刘洋;;层析成像数据和射线不均匀覆盖问题的解决方法[A];中国地球物理学会第二十七届年会论文集[C];2011年

5 曹俊兴;朱介寿;;双频透射电磁波电导率层析成像[A];1997年中国地球物理学会第十三届学术年会论文集[C];1997年

6 陈国金;曹辉;吴永栓;姚振兴;;井间多尺度走时层析成像方法[A];中国地球物理第二十一届年会论文集[C];2005年

7 朱介寿;严忠琼;曹俊兴;张雪梅;;勘探地球物理层析成像系统[A];寸丹集——庆贺刘光鼎院士工作50周年学术论文集[C];1998年

8 房立华;吴建平;王未来;明跃红;;华北地区噪声层析成像研究[A];中国地震学会成立三十年学术研讨会论文摘要集[C];2009年

9 朱小三;吴如山;陈晓非;;非均匀介质中广义散射层析成像反演[A];中国地球物理2010——中国地球物理学会第二十六届年会、中国地震学会第十三次学术大会论文集[C];2010年

10 底青云;王妙月;;电阻率层析成像的积分法[A];1998年中国地球物理学会第十四届学术年会论文集[C];1998年

中国重要报纸全文数据库 前2条

1 黄寰;层析成像技术揭示地球奥秘[N];中国矿业报;2004年

2 本报记者 孟凡君;资源勘探的得力助手[N];中国矿业报;2008年

中国博士学位论文全文数据库 前10条

1 张风雪;有限频体波走时层析成像及其在华北地区的应用[D];中国地震局地球物理研究所;2011年

2 袁志亮;井间声波电磁波层析成像技术应用研究与软件研发[D];中国地质大学（北京）;2007年

3 王飞;跨孔雷达走时层析成像反演方法的研究[D];吉林大学;2014年

4 于师建;复杂结构声波电磁波层析成像方法和应用研究[D];哈尔滨工业大学;2008年

5 黄靓;混凝土超声波层析成像的理论方法和试验研究[D];湖南大学;2008年

6 王振宇;土木工程的层析成像与广义反演研究[D];浙江大学;2003年

7 孙安辉;一维速度结构和三维有限频全波层析成像研究[D];中国地震局地球物理研究所;2012年

8 徐遥远;电阻层析成像边界重建问题的研究[D];天津大学;2010年

9 陈广;数字式宽频电磁层析成像系统的研究[D];天津大学;2010年

10 钱峰;网络层析成像若干关键技术研究[D];电子科技大学;2009年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 周小仙;利用地震反射和折射联合层析成像探测深部构造方法研究[D];中国地质大学（北京）;2010年

2 李玉喜;钻孔雷达层析成像软件系统的研究与开发[D];吉林大学;2010年

3 胡昌明;基于碳纤维智能层的电阻率层析成像系统研究[D];武汉理工大学;2010年

4 岳崇旺;井间电磁波层析成像研究与应用[D];吉林大学;2007年

5 黄剑航;反射波走时及其梯度层析成像方法研究[D];厦门大学;2008年

6 刘星;约束网络层析成像及其在主动网中的仿真实现[D];电子科技大学;2006年

7 陈铭;电磁波层析成像方法与应用研究[D];长江大学;2013年

8 邹璐;电阻层析成像系统仿真建模研究[D];清华大学;2002年

9 胡源渊;基于相敏解调的电容耦合电阻层析成像系统研究[D];浙江大学;2012年

10 梁春涛;东亚及邻区地幔体波层析成像[D];成都理工学院;2001年

本文编号：640951