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本書系統論述了合成孔徑雷達圖像處理的原理和方法，并且收集了有關各個方面處理技術的研究成果，為讀者提供了豐富的易于理解的信息。全書討論了合成孔徑雷達成像的理論基礎和基本原理，介紹了國際上知名的星載、機載等合成孔徑雷達系統，重點分析了合成孔徑雷達圖像的各種數學模型，以及輻射校正、幾何校正、地形校正等數據處理方法，針對各種不同的應用背景，論述了圖像濾波、分割、分類方法，目標的點、輪廓、線等特征提取方法，以及目標辨識、立體測量、干涉測高、海洋探測等應用的處理方法。

第1章 合成孔徑雷達影像的物理基礎
1.1 電磁波傳播
1.1.1 均勻介質中的傳播規律
1.1.2 異質介質中的傳播方程
1.1.3 星載雷達的電磁波傳播
1.2 物質與輻射的相互作用
1.2.1 各種后向散射的理論模型
1.2.2 后向散射現象的模型
1.3 極化
1.3.1 定義
1.3.2 波極化
1.3.3 后向散射對齊協議
1.3.4 復后向散射矩陣S及Mueller矩陣
第2章 合成孔徑雷達的原理
2.1 雷達原理
2.1.1 監視雷達的描述
2.1.2 分辨率的概念
2.1.3 成像雷達
2.1.4 合成孔徑雷達（SAR）
2.1.5 雷達方程
2.2 合成孔徑雷達的方程式
2.2.1 脈沖壓縮原理
2.2.2 距離分辨率
2.2.3 方位分辨率
2.2.4 SAR天線的傳遞函數
2.2.5 距離向及方位向的采樣
2.2.6 星載SAR的運行
2.3 SAR圖像的成像幾何
2.3.1 采樣和分辨率
2.3.2 雷達幾何與地形幾何
2.3.3 折疊、膨脹及陰影
第3章 現有星載合成孔徑雷達系統
3.1 軌道記錄的組成
3.1.1 遙感衛星的軌道
3.2 極軌星載SAR
3.2.1 SEASAT
3.2.2 ERS
3.2.3 JERS
3.2.4 RADARSAT
3.3 非極軌衛星
3.3.1 ALMAZ
3.3.2 航天飛機的利用
3.4 其他系統
3.5 機載SAR
3.5.1 Sandia
3.5.2 CCRS
3.5.3 CRL/NASDA
3.5.4 JPL的AIRSAR
3.5.5 PHARUS
3.5.6 DLR的E?SAR
3.5.7 幾種著名的軍用系統
第4章 合成孔徑雷達圖像
4.1 圖像數據
4.1.1 原始數據
4.1.2 單視復數據
4.1.3 多視數據
4.1.4 衍生產品
4.1.5 極化數據
4.2 輻射校正
4.2.1 標量SAR數據的校正
4.2.2 極化SAR數據的校正
4.3 定位精度
第5章 相干斑的模型
5.1 相干斑概述
5.2 單視標量相干斑的復循環高斯模型
5.2.1 隨機游程及其高斯相干斑的條件
5.2.2 一階分布： 雷達反射系數R
5.3 矢量或多視相干斑的多變量復循環高斯模型
5.3.1 單視復數據的聯合分布
5.3.2 單視高斯相干斑的空間相關及其譜特征
5.3.3 單視探測數據的聯合分布
5.3.4 標量多視數據的分布
5.3.5 多視矢量分布
5.4 非高斯相干斑模型
5.4.1 標量乘積模型和歸一化紋理
5.4.2 非高斯雜波
5.5 極化雷達中的相干斑
5.5.1 高斯模型
5.5.2 乘積模型
5.5.3 相位差及幅度比的分布
5.5.4 同極化與交叉極化通道的相關
第6章 反射系數的估計與SAR圖像濾波
6.1 引論
6.2 反射系數R的估計
6.2.1 貝葉斯估計概述
6.2.2 恒定反射系數R的估計
6.3 已知場景先驗概率的單通道濾波器
6.3.1 線性MMSE濾波器
6.3.2 非線性MMSE濾波器
6.3.3 非線性MAP濾波器
6.4 多通道濾波器
6.4.1 強度數據
6.4.2 一般情況： 矢量線性MMSE
6.5 極化數據濾波
6.5.1 通過組合多極化通道削弱相干斑的濾波器
6.5.2 極化數據恢復濾波器
6.6 濾波器參數估計
6.6.1 統計量的估計公式
6.6.2 計算窗的選擇
6.7 濾波器指標
6.7.1 各種估計的統計評價
6.7.2 在ERS?1圖像上的結果
6.8 結論
第7章SAR圖像分類
7.1 符號
7.2 用于標量圖像的貝葉斯方法
7.2.1 基于像素的貝葉斯方法
7.2.2 基于上下文的貝葉斯方法
7.2.3 全局貝葉斯方法
7.3 貝葉斯方法應用于ERS?1的時間序列
7.3.1 像素分類
7.3.2 雷達與SPOT融合及其與SPOT的比較
7.3.3 結論
7.4 多極化圖像分類
7.4.1 基于三種主要后向散射機制的分類［VAN 89］
7.4.2 基于熵分類［CLO 96］
7.4.3 貝葉斯極化分類
7.4.4 非貝葉斯極化分類
第8章 點、邊緣和線的檢測
8.1 目標檢測
8.1.1 強度閾值
8.1.2 比值的應用
8.1.3 其他方法
8.1.4 結論
8.2 邊緣檢測
8.2.1 均值比
8.2.2 似然比
8.2.3 指數加權均值比
8.2.4 多維的情況
8.3 線檢測
8.3.1 均值比
8.3.2 與理想結構的相關
8.4 線與邊緣的關聯
8.5 結論
第9章 雷達幾何與地形幾何
9.1 雷達圖像的定位
9.1.1 軌道數據的精度
9.1.2 距離向定位
9.1.3 方位向定位
9.1.4 雷達成像的三維點定位
9.1.5 運動目標
9.2 幾何修正
9.2.1 利用數字地面模型的幾何校正
9.2.2 圖像之間的配準
第10章 雷達立體測量
10.1 立體視覺原理： 攝影測量
10.1.1 原理
10.1.2 立體視覺的方法
10.2 雷達立體測量的原理
10.2.1 側視效應
10.2.2 幾何重構
10.2.3 配準
10.2.4 雷達視覺的幾何效應
10.2.5 陰影部分和未配準區域的填充
10.3 雷達立體測量的實例
10.4 結論
第11章 雷達斜坡測量
11.1 雷達斜坡測量方程
11.1.1 陰影成形
11.1.2 陰影成形和雷達
11.1.3 雷達斜坡測量方程
11.2 雷達斜坡測量方程的解
11.2.1 Wildey方法
11.2.2 Frankot?Chellappa方法
11.2.3 無先驗信息的雷達斜坡測量方程的解
11.3 未知參數的確定
11.3.1 σ0的確定
11.3.2 后向散射分布的確定
11.4 幾個實例
11.5 雷達極化測量
11.6 結論
第12章 雷達干涉測量
12.1 干涉測量的原理
12.1.1 相位和干涉
12.1.2 干涉測量產物的結構
12.1.3 干涉圖攜帶的信息
12.2 干涉圖的模型
12.2.1 干涉圖的統計規律
12.2.2 經驗相干度估計
12.3 數據的幾何分析
12.4 干涉測量的實際應用
12.4.1 高程測量
12.4.2 地表運動測量： 差分干涉測量
12.4.3 相干度的應用
12.5 干涉測量成像的局限
12.5.1 時變的影響
12.5.2 幾何上的限制
12.5.3 大氣傳播的影響
12.5.4 信噪比的作用
第13章 相位展開
13.1 引言
13.1.1 校正相移
13.1.2 殘留點的檢測
13.2 InSAR（干涉SAR）數據的預處理
13.2.1 局部頻率分析
13.2.2 干涉圖的濾波
13.2.3 不可展開區域的檢測
13.3 相位展開的方法
13.3.1 局部方法
13.3.2 最小二乘法
13.3.3 格林函數
13.3.4 結論第14章 雷達海洋探測
14.1 雷達海洋探測引言
14.2 海洋表面的描述
14.2.1 海洋譜在不同尺度上的劃分
14.2.2 海洋表面電磁波的反射
14.3 真實孔徑雷達的海洋表面圖像
14.3.1 傾斜調制
14.3.2 水動力調制
14.4 海洋表面的運動
14.5 海洋表面的SAR圖像
14.5.1 SAR圖像譜的準線性逼近
14.5.2 非線性模型
14.6 SAR成像機制的反演
14.6.1 SAR的譜反演
14.6.2 水下地形測量的反演
參考文獻