Metody poprawy jakości zobrazowania powierzchni ziemi otrzymanego z wykorzystaniem radaru z syntetyczną aperturą radarów SAR

• Autorzy: Kulpa K. , Misiurewicz J. , Gadoś A. , Smolarczyk M.

Warianty tytułu

EN

Methods of quality improvement of ground images obtained by Synthetic Aperture Radars (SAR)

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Obrazy uzyskiwane przez radary pracujące w trybie syntetycznej apertury {radary SAR} otrzymywane są w wyniku dwuwymiarowej kompresji obrazu (azymutalnej i odległościowej). Powstające w procesie przetwarzania azymutalne i odległościowe listki boczne są efektem ubocznym kompresji. Widocznym skutkiem występowania azymutalno-odległościowych listków bocznych o wysokim poziomie amplitudy jest krzyż towarzyszący wszystkim silnie odbijającym obiektom w obrazach SAR. Poza efektem wizualnym dodatkowo listki boczne o wysokim poziomie mogą powodować maskowanie słabo odbijających obiektów, występujących w otoczeniu silnie odbijających punktów. W artykule zaprezentowana została metoda usuwania silnych ech z sygnału radarowego bazująca na adaptacyjnym odejmowaniu modeli sygnałów pochodzących od obiektów silnie odbijających od odebranego sygnału. Metoda ta, pozwalająca na poprawę jakości otrzymanego obrazu SAR, określana jest w literaturze nazwą algorytmu CLEAN.

EN

Image of Earth surface obtained by SAR radar is a result of two dimensional compression process in range and in azimuth,. Characteristic cross-shaped pattern centered on a dominant scatterer is a result of compression sidelobes in range and cross-range dimension. The presence of sidelobes results in lower image quality and masking of weak scatterers close to the strong reflecting points. In the paper a method of adaptive removal of modeled strong scatterer echoes from raw radar data (denoted as CLEAN algorithm) is presented. Applied CLEAN algorithms results in final SAR image enhancement higher image dynamic range (by 10.-.30 dB) and better visibility of weak scatterers.

Słowa kluczowe

PL

radar z syntetyczną aperturą; SAR; techniki usuwania echa radarowego; techniki oczyszczania obrazów SAR

EN

synthetic aperture radar; SAR; CLEAN processing

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania
• Rocznik: 2009
• Tom: Vol. 50, nr 8
• Strony: 34--37
• Opis fizyczny: Bibliogr. 14 poz.

Twórcy

autor

Kulpa K.

autor

Misiurewicz J.

autor

Gadoś A.

autor

Smolarczyk M.

• Politechnika Warszawska, Instytut Systemów Elektronicznych

Bibliografia

• [1] Gados A., Gorzelanczyk A., Jarzebska A., Mordzonek M., Smolarczyk M., Kulpa K. S., Dawidowicz B.: First Polish SAR trials. Proc. EUSAR 2004, Ulm, Germany, 24-27 May 2004, vol. 1, pp. 279-282, (2004).
• [2] Oliver C., Guegan S.: Understanding synthetic aperture radar images. Artech House, Inc., (1999).
• [3] Franceschetti G., Lanari R.: Synthetic aperture radar processing. CRC Press LLC, (1999).
• [4] Kulpa K., Pietrzyk G., Samczynski P., Dawidowicz B.: The use of autofocus SAR algorithm in platform velocity estimation. Proc. Int. Radar Symp. 2004, Warsaw, Poland, 19-21 May 2004, pp. 161-164, (2004).
• [5] Kulpa K., Smolarczyk M., Gorzelanczyk A.: Radar signal generator and its usage for SAR algorithms test. Proc. XIV Int. Conf. Microwaves, Radar and Wireless Communications - MIKON 2002, Gdańsk, Poland, 20-22 May 2002, volume III, pp. 749-752, (2002).
• [6] Smolarczyk M.: Radar simulator for SAR algorithms test. Proc. Int. Radar Symp. 2003, Dresden, Germany, 30 September - 2 October 2003, pp. 509-515.
• [7] Kulpa K., Baranowski P., Smolarczyk M., Mordzonek M.: COTS concept of radar data recording. Proc. German Radar Symp. 2002, Bonn, Germany, 3-5 September 2002, pp. 583-587, (2002).
• [8] Samczynski P., Pietrzyk G., Kulpa K.: Simple method for estimating along track acceleration using autofocus map drift algorithm. Proc. Int. Radar Symp. 2005, Berlin, Germany, 6-8 September 2005, pp. 43-47, (2005).
• [9] Gados A., Gorzelanczyk A., Jarzebska A., Mordzonek M., Samczynski P., Smolarczyk M., Kulpa K. S., Dawidowicz B.: First Polish SAR trials. IEE Proceedings - Radar, Sonar and Navigation, April 2006, volume 153, Issue 2, pp. 135-143, (2006).
• [10] Bose R., Freedman A., Staiberg B.: Sequence CLEAN: Amodified Deconvolution Technique for Microwave Images of Contiguous Targets. IEEE Transaction on Aerospace and Electronic Systems, volume 38, No 1, Jan. 2002 pp. 89-97, (2002).
• [11] Kulpa K., Misiurewicz J., Samczynski P., Smolarczyk M., Mordzonek M.: SAR Image Enhancement by Dominant Scatterer Removal. The IET International conference on radar systems RADAR 2007, 15-18 October 2007, Edynburg, UK, CD only.
• [12] Kulpa K., Misiurewicz J., Samczynski P., Smolarczyk M.: Multi-look Technique for Dominant Scatterer Removal in SAR Images. 3rd World Congress "Aviation in the XXI-st Century" - MRRS 2008 Symposium Proceedings, Kiev, Ukraine, September 22-24 2008, on CD.
• [13] Openheim A. V., Schafer R. W.: Digital Signal Processing. Prentice Hall 1977, ISBN: 0132146355.
• [14] Samczynski P., Kulpa K.: Concept of the Coherent Autofocus Map Drift Technique. IRS 2006, International Radar Symposium, Warszawa, 2006. pp. 63-66.