微波遥感重点

1、第一章微波遥感：利用微波传感器接收地面各种地物发射和反射的微波信号，藉以识别、分析 地物、提取所需的信息微波遥感优势：A全天时（主动被动微波遥感都不依赖太阳）B全天候C一定的穿透能力 （波长越长、适度越小，穿透越深）D提供特殊信息（海面形状，海面风速，土壤水分）E提供相位信息（高程信息，地形形变信息）微波遥感劣势：A影像几何变形大，处理困难B不易解译C.与可见光红外影像在几何上很 难一致微波与物质相互作用形式A微波与大气：大气干扰一般很小，主要在毫米波，波长越短，大气衰减越显著（微波遥感 窗口），大气衰减的作用主要表现为吸收和散射，其中微粒半径小于波长表现为瑞利散射， 大于波长为米氏散射水云半

2、径小，其散射作用小于吸收；降水云中微粒半径与微波波长相近，形成米氏散射 在1300GHZ频带内随波长愈短，微波与大气的相互作用有两个重要转变：大气对微波能 量传播的衰减作用又弱到很强；云层微粒和雨微粒对微波的吸收和散射作用从轻微到十分 显著B微波与地物：反射，散射，透射，折射电磁波基本特征：叠加，相干性，极化，多普勒效应第二章非成像微波传感器：微波散射计，雷达高度计，无线电地下探测器成像微波传感器：侧视雷达，合成孔径雷达距离分辨率:地面可分辨的两目标的最短距离，和飞机与目标间距离无关，与俯角密切相 关方位分辨率：在航向上，两个目标要能区分开来，就不能处于同一波束内，在这一方向 上所能分辨出的两

3、个目标的最小距离成为方位分辨率合成孔径雷达基本思想：是利用一个小天线沿一直线方向不断移动，在移动中每个位置 上发射一个信号，接受相应发射位置的回波信号存储下来，存储时必须同时保存接受信号 的振幅和相位合成孔径天线是在不同位置上接受同一地物的回波信号，真实孔径天线则在一个位置上 接受目标的回波，两者的方位向分辨率不同天线辐射方向图：（记忆图P37）天线所发射的电磁波是球面波，用图表示，从辐射源发 射的波束主瓣方向为Z轴，与它两两相交的XY轴视为矩形口径的电场方向和磁场方向，球 面坐标系即为辐射能量的空间分布坐标系，r表示距离，0为羊角，W为方位角雷达方程（公式），意物理义：建立影像和地物散射之间

4、的关系雷达方程描述了雷达发射机发射雷达波束后由地物目标反向散射，雷达接受天线所接收到 的回波功率，通常用以描述点目标的回波功率，由于地物大多为分布型目标，一般用地物 单位面积的平均散射系数来表达地物的散射特性第三章测试雷达系统工作参数：波长，极化方式，入射角（俯角），照射带宽，距离显示方式， 平台飞行参数图像质量参数：图像分辨率（空间分辨率，灰度分辨率，体分辨率），灰度分辨率，图像几 何精度空间分辨率是指雷达图像上可区分的两个第五目标的最小距离，包括方位分辨率和距离 分辨率灰度分辨率：可以分辨出两个地物目标的最小灰度对比度体分辨率：空间分辨率和灰度分辨率的乘积侧视雷达图像几何特点A.斜距显示的

5、近距离压缩B.透视收缩与叠掩C.雷达阴影透视收缩和叠掩概念：结合P57图说明地物目标的几种类型和概念地物目标分为分布型目标、点目标和硬目标分布性目标：也叫面目标，表面足够粗糙有战友较大面积，如草地和农田，由许多同一类 型的物质或点组成，它们的位置分布是随机的，因而它们接受到的电磁波相位不同，回波 相位也不同，回波振幅也是随机的，但其中没有任何一个物点的回波散射可以在总回波功 率中占主导地位点目标：比分辨率单元小得多的地物目标，也就是一个像素对应的地块内比较小的独立地 物目标，它与地块内周围地物不是一个类型，散射的回波与周围地物也不一样，有时信号 很强，占主导地位硬目标：“既不占有详单面积，又不

6、限制在分辨率单元之内的地物，其回波信号在图像上往 往表现为乙烯类两点或一定形状的亮线。（角反射效应，谐振效应，线导体）影响雷达图像色调的因素：表面粗糙度，复介电常数（介电常数和损耗因子），波长，入 射角，极化方式，次表面粗糙度和体散射，角反应器效应两种虚假现象（具体例子P76）雷达图像形成过程中，地物的反射和散射或者多路径散射可能导致虚假的目标；天线的方 向由于旁瓣的作用，也可能出项虚假目标第四章定标的意义：雷达图像的定标是确定图像的灰度与标准雷达散射截面的关系，定标是定 量分析的前提，定标后，即可由雷达图像的灰度就是出地物目标回波的绝对值。雷达图像的模拟流程图流程图tt算潭遍9角和r也a9V

7、EA 邙 |r i框图第五章中心投影：把光由一点向外散射形成的投 影，叫做中心投 影。中心投影的投影线交 于一点，一个点光源把一个图形照射到一个平面上、这个图形的影子就是它 在这个平 面上的中心投影等效中心投影：雷达影像比例尺是 变化的，取平均比例尺，框幅影像比例尺各处一致， 假定同时观测，近似焦距+斜距投影转换到中心投影几种几何形变的影响因素：有六种：斜距投影变形、地形起伏的影响、地球曲率的影响、大气折射的影响、外方位元 素变化的影响、地球自转的影响。Konecny中m的意义：地形起伏造成的斜距投影变形，即投影变形的比例（对于规划归化来说）（重点）成像矢量关系和基于多普勒方程的构像方程和适用

8、范围基于成像矢量关系和多普勒频率方程的构像方程：P129页5-2-17适用范围：对于机载雷达比较适合a.雷达波束扫描平面与飞行速度矢量垂直。3雷达波束 中指向地物的矢量之模与影像坐标系统中相应的坐标比例关系。基于多普勒方程的构像方程在P131页5-2-23、5-2-25和5-2-26适用范围：对于卫星雷达，来自地物目标的回波方向与卫星飞行方向不垂直，或5-2-17式 中第一式不成立。第六章独立目标的阴影和叠掩的图要学会识别立体测量的几种模式，为什么常采用同侧立体有以下几种模式：在目标两侧或同侧的不同高度、同侧的不同距离的。这是因为在异侧时容易被挡，如目标是在山丘的前坡，在图像中比较亮，其长度可

9、能出现 收缩或出现叠掩，背坡则比较暗，其长度或缩短，或接近符合比例的长度，甚至根本看不 出来，完全消失在阴影之中，这样在目标两侧构成立体影像时，对目标的观察十分困难。干涉测量的主要作用（高程形变），有哪些技术难点？主要是利用相位信息和信号振幅进行距离向干涉测量、方位向干涉测量和重轨干涉测量来 获取目标的高程信息技术难点：SAR图像的高精度配准；基线估计；相位解缠；去平地效应第七章图像解译标志：色调，形状，大小，阴影纹理，相对位置关系地物的解译和色调特性色调就是雷达回波的强弱，与许多因素有关，如面粗糙度，复介电常数（介电常数和损耗 因子），波长，入射角，极化方式，角反应器效应等植被：影像植被回波主要因素是含水量、粗糙度、密度、结构等，含水量大的植被回波 信号强土壤：土壤回波主要与含水量、粗糙度和土壤颗粒结构类型有关岩石：粗糙度是岩石表面特征，是决定岩石图像色调的重要因素水：平静水面的镜面反射造成无回波信号，在图像上为黑色色调，水面有波浪上时，这种形式的粗糙度在雷达影像上出现敏感相间的色调变化冰雪：由于其不同结构、含水量、介电常数，导致对雷达波束的反射不一，使色调出现 不同变化房屋与城市：房屋具有较强回波信号；村庄、集镇在雷达