差分干涉雷达测量与地面沉降监测/高等学校教材 [Differential Interferometric Synthetic Aperture Radar and Ground Subsidence Monitoring] pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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侯建国，初禹 著

图书标签:

• 差分干涉雷达
• InSAR
• 地面沉降
• 监测
• 遥感
• 地质灾害
• 合成孔径雷达
• SAR
• 地球物理
• 高校教材

出版社： 测绘出版社

ISBN：9787503035821

版次：1

商品编码：11643814

包装：平装

丛书名： 高等学校教材

外文名称：Differential Interferometric Synthetic Aperture Radar and Ground Subsidence Monitoring

开本：16开

出版时间：2014-

内容简介

　　《差分干涉雷达测量与地面沉降监测/高等学校教材》详细介绍了合成孔径雷达干涉测量(InSAR)技术的基本概念、合成孔径雷达(SAR)图像处理技术及其在城市地面缓慢微小沉降监测中的应用，通过综合利用常规合成孔径雷达差分干涉测量(DInSAR)、短基线集干涉处理和永远散射体方法，对哈尔滨地区ERS卫星和Envisat卫星存档雷达数据进行处理，获得了哈尔滨地区地面沉降时空分布信息。全书共7章，以InSAR复数图像配准、大气效应改正及监测结果精度和可靠性分析为线索，叙述了利用DInSAR技术方法监测地面沉降的流程。
　　《差分干涉雷达测量与地面沉降监测/高等学校教材》可作为高等院校测绘、遥感、地质等专业的教学参考书，也可供相关专业人员从事地面沉降监测工作的借鉴。

内页插图

目录

第1章 绪论
§1.1 地面沉降及监测方法
§1.2 雷达技术发展及应用
§1.3 InSAR技术特点
§1.4 DInSAR及其改进技术
§1.5 SAR对地观测系统

第2章 InSAR技术基础
§2.1 电磁波
§2.2 雷达图像空间分辨率
§2.3 相干斑噪声和多视
§2.4 雷达系统参数与SAR工作模式
§2.5 SAR卫星轨道相关概念

第3章 SAR成处理
§3.1 雷达成像方程及信号表示
§3.2 距离向处理
§3.3 方位向处理
§3.4 干涉成像处理
§3.5 SAR图像数据

第4章 InSAR复数图像配准
§4.1 概述
§4.2 基于卫星轨道参数的粗配准
§4.3 基于窗口相关系数的精配准
§4.4 控制点粗差剔除方法
§4.5 InSAR复数图像配准试验

第5章 InSAR大气效应改正
§5.1 大气效应影响
§5.2 大气效应改正方法
§5.3 基于MODIS数据的InSAR大气效应改正
§5.4 InSAR大气效应改正实验

第6章 DInSAR地面沉降监测技术
§6.1 常规DInSAR技术及应用
§6.2 短基线集干涉处理技术及应用
§6.3 PS-InSAR技术及应用

第7章 DlnSAR地面沉降监测精度与可靠性分析
§7.1 DInSAR监测结果分析
§7.2 DInSAR监测基准点选择
§7.3 地下水位变化与地面沉降的关系
§7.4 DInSAR监测结果和地下水动态监测数据比较
§7.5 精密几何水准测量结果验证
参考文献

前言/序言

数字影像处理基础：理论与实践 内容提要 本书系统阐述了数字影像处理领域的核心理论、关键算法及其在实际工程中的应用。全书内容涵盖了从基础的图像表示、变换到高级的图像恢复、识别技术，旨在为学习者提供一个全面、深入且具备实践指导意义的知识框架。本书特别强调了理论与实践相结合，通过大量的案例分析和算法实现细节，帮助读者掌握运用现代计算工具解决复杂影像处理问题的能力。 第一章：数字影像与信息表示 本章首先介绍了数字影像的物理基础，包括电磁波谱在遥感中的应用，以及如何将连续的光学信号转化为离散的数字信号。重点讨论了采样（Sampling）和量化（Quantization）的过程及其对影像质量的影响，阐述了空间分辨率、光谱分辨率和辐射分辨率的概念。 随后，深入探讨了数字影像的数据结构。讲解了不同类型的数字图像文件格式（如TIFF, JPEG, PNG）的内部组织结构，以及如何用矩阵表示二维图像。本章引入了数字图像处理中常用的坐标系和索引方法，并详细介绍了灰度级和色彩空间（如RGB、HSI）的转换原理，为后续的图像增强和分析奠定基础。对图像数据的存储效率和信息冗余度进行了初步探讨。 第二章：图像变换与域分析 本章聚焦于图像在不同域中的表示及其数学工具。傅里叶变换（Fourier Transform）是本章的核心，详细推导了二维离散傅里叶变换（2D-DFT）的定义、性质及其在频域分析中的重要性。解释了如何利用频域分析来理解图像中的周期性结构、边缘信息和噪声特征。 在此基础上，介绍了二维离散余弦变换（DCT）及其在图像压缩中的应用。此外，还涵盖了小波变换（Wavelet Transform）的基础理论，阐述了其多分辨率分析的优势，以及在特征提取和信号去噪中的作用。本章通过丰富的二维图示，清晰展示了空域图像与其对应频域表示之间的内在联系。 第三章：图像增强与复原 图像增强旨在改善人眼视觉效果，而图像复原则是试图恢复退化图像的原始信息。本章将两者结合，系统讲解了提升图像质量的技术。 在增强部分，详细阐述了基于灰度直方图的增强技术，包括直方图均衡化（Histogram Equalization）及其改进方法（如限制对比度自适应直方图均衡化，CLAHE）。介绍了空间域的卷积操作，并分析了线性滤波（如均值滤波、高斯滤波）在平滑噪声中的效果，以及非线性滤波（如中值滤波、双边滤波）在保留边缘信息方面的优势。 在图像复原部分，重点探讨了噪声模型的建立（如高斯白噪声、椒盐噪声）。深入讲解了线性、非线性的盲复原方法，特别是维纳滤波（Wiener Filter）在已知退化模型和噪声统计特性下的最佳线性估计原理。最后，介绍了基于迭代的约束优化复原方法。 第四章：图像分割与特征提取 图像分割是将图像划分为具有特定意义的子区域的关键步骤。本章从多个角度探讨了分割技术。首先，介绍了基于灰度阈值的分割方法，包括Otsu's最佳阈值算法的原理。接着，深入讲解了基于区域的分割方法，如区域生长法（Region Growing）和区域分裂合并法。 形态学处理（Mathematical Morphology）在本章占据重要位置，详细讲解了腐蚀、膨胀、开运算和闭运算等基本运算，以及它们在提取目标形状、连接断点和消除小噪声区域中的应用。 此外，本章还覆盖了边缘检测技术，深入分析了梯度算子（如Sobel、Prewitt）和二阶导数算子（如Laplacian）。重点介绍了Canny边缘检测算法的完整流程及其优化策略。 第五章：图像识别与深度学习基础 本章将传统的特征提取方法与现代的深度学习范式相结合，介绍如何实现对图像内容的自动识别。 首先，回顾了经典的特征描述符，如局部二值模式（LBP）和尺度不变特征变换（SIFT）。讲解了如何使用主成分分析（PCA）进行降维和特征优化。 随后，本书引入了深度学习在视觉任务中的应用。详细介绍了人工神经网络（ANN）的基本结构、前向传播和反向传播算法。重点讲解了卷积神经网络（CNN）的架构，包括卷积层、池化层和全连接层的原理及其在图像特征提取中的高效性。分析了AlexNet、VGG等经典网络结构，并讨论了迁移学习（Transfer Learning）在数据受限场景下的实践意义。 第六章：遥感影像的特定处理与应用 本章将前述的通用处理技术应用于遥感影像这一特殊数据类型。讨论了遥感影像的几何校正（配准与正射校正）原理，以及辐射定标和大气校正的必要性。 针对多光谱和高光谱影像，详细介绍了波段运算、植被指数（如NDVI）的计算与解释。阐述了监督分类和非监督分类（如K-均值聚类）在地物识别中的应用。最后，探讨了遥感影像的时间序列分析方法，用以监测地物变化，并简要介绍了面向特定地理空间分析的软件工具链。 适用对象 本书适合于计算机科学、地理信息科学、测绘工程、遥感科学等相关专业的本科高年级学生和研究生作为教材或参考书。同时，也适用于希望系统学习数字影像处理技术、并将其应用于工业检测、医疗影像、环境监测等领域的工程师和技术人员。 全书特色 理论深度与实践广度并重： 每个章节均包含清晰的数学推导和直观的几何解释。 算法实现导向： 书中提供了大量伪代码和关键步骤的算法流程图，便于读者将其转化为实际的编程实现。 案例驱动学习： 丰富的图例和实际数据案例贯穿始终，增强了对抽象概念的理解。

评分☆☆☆☆☆

这本书的书名确实很吸引人，尤其是“差分干涉雷达测量与地面沉降监测”这个部分，听起来就充满了科技感和实用性。我一直对遥感技术在环境监测中的应用非常感兴趣，特别是SAR（合成孔径雷达）技术，它能够穿透云层，不受光照条件限制，进行全天候的观测，这在地面沉降这种需要长期连续监测的场景下显得尤为重要。我特别想了解差分干涉雷达（DInSAR）是如何克服地形效应和大气延迟等误差，实现毫米级的形变测量精度的。这本书作为高等学校教材，想必在理论推导上会非常严谨，从SAR成像原理开始，逐步深入到DInSAR的处理流程，包括干涉图的生成、配准、相位解缠，以及最终的地形移除和形变提取。我期待书中能详细讲解这些核心算法，并且提供一些经典的案例分析，比如城市区域的地面沉降，或者采矿活动、地下水抽取引发的形变。如果能包含一些实际数据的处理步骤和参数设置的建议，那就更完美了，这样我不仅能理解理论，还能尝试自己动手实践。

评分☆☆☆☆☆

拿到这本书，我第一反应就是它可能是一本非常扎实的理论书籍，适合那些想要深入理解DInSAR技术原理的读者。书名中的“高等学校教材”几个字，就预示着它不仅仅是泛泛而谈，而是会有系统性的知识体系构建。我猜测书中会从电磁波传播、干涉原理入手，讲解SAR成像的特点，然后重点阐述差分干涉的概念，如何利用两期或多期SAR影像的相位差来反映地表形变。我特别好奇书中会不会深入探讨影响DInSAR精度的各种误差源，比如轨道误差、地形起伏、大气延迟（包括对流层延迟和电离层延迟）以及相位解缠误差，并且给出相应的误差抑制和补偿方法。对于地面沉降监测，书中可能还会涉及一些相关的地质学和水文学背景知识，解释导致沉降的原因，以及如何结合DInSAR数据进行灾害评估和风险预警。如果书中能包含一些公式推导和数学模型，并且附带详细的图示和流程图，那就更能帮助我理解这些复杂的技术细节，并为我今后的学习和研究打下坚实的基础。

评分☆☆☆☆☆

这本书的书名“差分干涉雷达测量与地面沉降监测”听起来就非常有研究价值，对于我这种对地球科学和空间信息技术交叉领域感兴趣的人来说，简直是一股清流。我希望这本书能超越单纯的技术介绍，更深入地探讨DInSAR技术在实际地面沉降监测项目中的应用，包括其优势、局限性以及与其他监测手段（如GPS、水准测量）的互补性。我尤其想了解，当遇到大规模、复杂地质环境下的沉降时，DInSAR是如何应对的？例如，在山区或植被茂密地区，相干性损失问题会比较严重，书中是否会介绍如何利用永久散射体（PS）技术或小基线集（SBAS）技术来克服这些困难？此外，对于监测到的沉降数据，如何进行解释？如何将其转化为对公众有用的信息？比如，预测未来沉降趋势，评估对建筑物、基础设施的影响，或者为城市规划和防灾减灾提供决策支持。这本书如果能提供一些案例研究，展示DInSAR技术在解决实际地面沉降问题上的成功经验，那将是极大的启发。

评分☆☆☆☆☆

我对书名中“差分干涉雷达测量”这一部分非常感兴趣，这是一种利用两幅或多幅SAR影像的相位差来探测地表微小形变的技术，听起来就充满了挑战性和科技感。我希望这本书能够从最基础的SAR成像原理讲起，帮助读者理解SAR影像的获取过程，以及干涉测量是如何实现的。然后，重点会放在“差分”的概念上，即如何通过比较不同时间获取的SAR影像的干涉相位来消除地形的影响，从而提取出地表形变的信息。我期待书中能详细讲解差分干涉处理的关键步骤，比如干涉图的生成、相位叠加、地形移除，以及最重要的相位解缠技术，因为相位解缠是DInSAR技术的核心难点之一。此外，对于“地面沉降监测”这一应用，我希望书中能提供一些具体的案例，展示DInSAR技术在实际应用中的效果，比如如何监测城市地下水开采引起的沉降，或者地质构造活动导致的沉降。如果书中能讨论DInSAR技术的精度、适用范围以及与其他形变监测技术的比较，那就更好了。

评分☆☆☆☆☆

我一直对利用高科技手段监测我们赖以生存的地球变化非常着迷，而“差分干涉雷达测量与地面沉降监测”这个书名，恰好抓住了我的兴趣点。这本书给我一种感觉，它可能不仅仅是讲解一种技术，更是在讲述如何利用这项技术去解决一个实际的、重要的地球科学问题。我非常期待书中能够详细阐述DInSAR技术在地面沉降监测中的具体应用流程，从数据获取（如何选择SAR影像、雷达参数设置等），到数据预处理（辐射定标、几何校正等），再到差分干涉的处理，最后是如何将处理结果可视化，并进行深入的分析解读。我设想书中可能会介绍一些先进的DInSAR算法，比如基于时间序列的分析方法，能够捕捉到更精细的形变过程，甚至区分出不同的形变模式。另外，对于地面沉降这种灾害，如何建立有效的预警模型，以及DInSAR数据如何融入到灾害风险评估体系中，也是我非常感兴趣的部分。如果书中能包含一些不同地区、不同成因地面沉降的典型案例，并分析DInSAR技术的有效性，那将非常有参考价值。

评分☆☆☆☆☆

非常满意，是彩页，作为自学教材很合适，阐述清晰易懂！

评分☆☆☆☆☆

书很实用，值得购买，有待深入学习

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