《全极化合成孔径雷达图像处理》从描述电磁波的麦克斯韦方程出发，首先介绍电磁波的极化特性以及目标极化散射表征方法，并在详细介绍现有的极化SAR系统基础上，总结了多种极化SAR数据的存储压缩格式。《全极化合成孔径雷达图像处理》全面系统地阐述了全极化合成孔径雷达图像处理的有关内容，其中包括极化定标、极化SAR滤波、极化SAR目标分解以及极化SAR监督和非监督分类等。*后，《全极化合成孔径雷达图像处理》展示了CAE-SAR-POLSAR极化处理软件平台在全极化合成孔径雷达图像处理方面的有关功能和成果。
《全极化合成孔径雷达图像处理》内容广泛，讨论详细、全面，可供从事遥感、测绘、地质、林业、海洋等学科领域的科研人员参考使用，也可供高等院校相关专业的教学和研究参考。

合成孔径雷达(SAR)发展至今已有半个多世纪。今天，太空中同时有数颗不同类型的SAR卫星正在执行对地观测任务。我国也计划在2009年发射“环境l号”SAR卫星。早期的成像SAR工作在单频、单极化状态，其观测值是与特定的发射极化和接收极化组合相对应的复数据或接收功率，这种标量测量方法不可能完全获得包含在散射信号极化特性中的关于散射过程的重要信息。特别是随着SAR理论和应用不断取得新的进展，人们已经开始不能满足雷达技术所提供的定性参数反演结果，还期望获取感兴趣地物目标的几何形状、方位取向、空间分布、粗糙度、湿度以及材料构成等。单极化通道中的雷达后向散射信息难以实现地物参数的定量反演，为了获得更加丰富的、关于散射过程的信息，必须采用矢量测量方法测量散射电磁波的极化信息，即利用多极化雷达后向散射信息实现从电磁波的极化散射机理去研究地物物理特性。
近年来，许多**都非常重视极化合成孔径雷达的理论发展和技术应用，相继有多颗具有全极化对地观测能力的星载SAR卫星发射成功，如日本的ALOS-PALSAR，德国的TerraSAR-X，意大利的(Cosmo-SkyMed以及加拿大的Radarsat-2。因此未来几年内大量极化数据的获取，将会直接掀起极化合成孔径雷达研究和应用的热潮。
全极化合成孔径雷达或合成孑L径雷达极化测量(SAR polarimetry，POLSAR)，其数据的处理主要是针对全极化合成雷达获取的、具有地物目标电磁散射特性的回波信号进行特定目的的分析，以提取更为丰富的有用信息。与单极化SAR数据的处理不同的是，极化SAR数据是以极化矩阵形式进行表征，且极化散射矩阵常常与相应的散射机理模型相关联，因此其信息的挖掘与提取更为复杂。国外对极化SAR信息处理的研究开展较多，研究也相当深入；相比而言，我国对极化SAR问题的研究起步较晚，进入21世纪，随着我国机载极化SAR系统的发展，我国在极化SAR信息处理方面也有较快发展，但国内系统地介绍极化SAR图像处理的论著还没有。本书是作者所在课题组多年科研成果积累的结晶，以此为主要基础，加之结合国内外相关方面的工作，试图对极化SAR图像处理所涉及的基本知识及处理技术进行理论概括和技术总结，以供相关领域的科技工作者阅读参考。
本书第1章主要从描述极化合成孔径雷达发射的极化电磁波的矢量特性出发，给出部分极化电磁波、完全极化电磁波以及地物目标极化散射特征的各种表征方式。第2章描述了极化SAR机载和星载系统的演化和发展过程，并且详细介绍了目前一些常用全极化SAR数据的压缩格式和相应的解压算法。第3章则是作为本书前后章节的一个过渡，描述了极化定标以及极化滤波等图像预处理方法与常规SAR图像的异同。极化定标需要考虑各个极化通道之间的相位和幅度，相比单极化SAR定标要更为复杂。定标精度过低的极化SAR数据由于无法正确表征单个像素的极化特征，因此不能用于后期的处理分析以及应用。极化SAR非相干和相干目标分解以及极化SAR监督和非监督分类将在第4章，第5章中分别介绍。

前言
第1章电磁波的极化及其表征
1.1引言
1.2基本场方程
1.3谐变电磁场
1.4极化波的表征
1.4.1极化椭圆
1.4.2Jones矢量表示法
1.4.3Stokes矢量表示法
1.4.4极化基变换
1.5目标极化散射特性的表征
1.5.1坐标系
1.5.2散射体的极化描述
1.5.3极化合成
1.5.4典型目标的极化响应
1.6描述极化特征的常用参数
1.6.1非相干参数
1.6.2相干参数

第2章极化SAR系统与极化SAR数据格式
2.1引言
2.2多极化合成孔径雷达系统的发展历史
2.2.1单极化SAR系统
2.2.2多极化SAR系统
2.2.3全极化SAR系统
2.3多极化SAR图像数据格式
2.3.1SIR-C数据
2.3.2ENVISAT ASAR AP模式数据
2.3.3AIRSAR 数据

第3章极化SAR 图像的预处理
3.1引言
3.2辐射定标
3.2.1相对定标与**定标
3.2.2外定标与内定标
3.3极化定标
3.3.1相位定标
3.3.2串扰定标
3.3.3通道不平衡度的定标
3.3.4辐射定标
3.4SAR相干斑的统计特征及模型描述
3.4.1SAR相干斑的形成机理
3.4.2单极化SAR图像的统计特征
3.4.3单极化SAR图像的相干斑模型
3.4.4多极化SAR图像的统计特征
3.4.5多极化SAR图像的相干斑模型
3.5极化滤波方法
3.5.1极化白化滤波
3.5.2*优加权滤波
3.5.3极化矢量滤波
3.5.4精制极化Lee滤波
3.5.5相干斑**的评价标准

第4章极化SAR目标分解
4.1引言
4.2相干极化目标分解
4.2.1Pauli分解
4.2.2SDH分解
4.2.3Cameron分解
4.2.4SSCM分解
4.3非相干极化目标分解
4.3.1Huynen分解
4.3.2Freeman-Durden分解
4.3.3Yamaguchi分解
4.3.4Cloude分解

第5章极化SAR分类
5.1引言
5.2监督极化SAR分类
5.2.1基于*大似然准则的监督分类
5.2.2基于支持向量机的监督分类
5.2.3基于人工神经网络的监督分类
5.3非监督极化SAR分类
5.3.1统计K-均值原理
5.3.2基于特征向量分析的非监督分类
5.3.3基于散射特性保持的非监督分类
5.3.4基于极化对比度的非监督分类
5.4类别合并和分类终止标准

第6章CAESAR极化SAR处理平台
6.1引言
6.2发展现状
6.2.1ENVI
6.2.2PCI
6.2.3RAT
6.2.4POLSARPro
6.2.5CAESAR-POLSAR
6.3系统功能模块设计
6.3.1用户交互系统
6.3.2文件管理格式
6.4特色功能展示
6.4.1极化点目标分析
6.4.2分类图输出和精度分析
6.4.3极化高程测量的流水作业
主要参考文献
缩略语
彩图
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