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内容简介

　　《无人机载SAR图像信息提取技术》从技术角度，详细介绍了当前无人机载SAR图像信息提取技术原理以及方法实现策略、算法设计思想以及试验验证过程，重点阐述了SAR图像特征、无人机载SAR图像噪声抑制、无人机载SAR图像配准、无人机载SAR立体图像提取与立体定位、无人机载SAR正射影像提取与单片定位、无人机载SAR图像分类的原理与技术，并从实践的角度出发，阐述了无人机载SAR图像信息提取系统的设计与开发方法。《无人机载SAR图像信息提取技术》是作者多年从事无人机任务载荷与图像处理技术工作的研究成果。
　　《无人机载SAR图像信息提取技术》可作为高等学校相关专业的研究生和高年级的本科生教材和教学参考书，也适合无人机和遥感领域的广大科技工作者、工程技术人员参考和使用。

作者简介

　　段连飞，1977年出生，吉林省榆树市人，博士、硕士生导师、副研究员，地理空间信息工程国家测绘地理信息局重点实验室客座研究人员，国家发改委智能交通国家地方联合工程研究中心副主任，城市交通管理集成与优化技术公安部重点实验室大数据研究室常务副主任，历任教师、教研室副主任、主任等职.原南京军区高层次人才带教导师，中国兵工学会光电子分会委员，中国空间科学学会会员，中国航空学会会员，军队专业技术人才二类、三类岗位津贴获得者。长期从事无人机图像处理、目标定位、摄影测量与遥感等领域的教学和科研工作。主持与参加完成了包括“无人机信息处理系统”“无人机航空像片全数字定位仪”“无人机载SAR图像定位系统”“国家西部1：5万地形图空白区测图工程（机载合成孔径雷达影像测图课题）”在内的20余项国家、军队级重点项目的研究；获军队科技进步二等奖4项、三等奖8项；获授权的国家专利16项、软件著作权8项；参与编写专著教材12部，并担任主编或副主编；在国内外学术刊物以及学术会议上发表论文50余篇。
　　
　　黄国满，1966年出生，博士、研究员、博士生导师，现任中国测绘科学研究院地理空间信息工程国家测绘地理信息局重点实验室常务副主任，国际数字地球学会中委会委员、中国名词委委员、《遥感信息》编委。长期从事SAR遥感应用技术及相关领域的研究。主持与参加完成了国家重大测绘科级专项“机载多波段多极化干涉SAR测图系统”、国家863重点项目“面向对象的高可信SAR处理系统”、测绘行业公益性专项“微小型全极化SAR测图系统及其应急监测应用”等30余项国家和省部级项目，发表论文80余篇，申请发明专利10余项，合作出版专著3部，获得国家科技进步一等奖和二等奖各1项，测绘科技进步特等奖1项，省部级科技进步一等奖3项，军队科技进步奖2项。2013年享受国务院政府特殊津贴，2014年入选“百千万人才工程”国家人选、国家“有突出贡献中青年专家”。

内页插图

目录

第1章 绪论
1．1 无人机载SAR的发展历史与现状
1．2 无人机载SAR成像原理
1．3 无人机载SAR图像信息提取的关键技术
1．4 无人机载SAR图像信息提取技术研究进展
1．5 本书内容安排

第2章 SAR图像特征
2．1 SAR图像色调特征
2．2 SAR图像几何特征
2．3 SAR图像的几何变形分析

第3章 无人机载SAR图像噪声抑制
3．1 SAR图像噪声的数学模型
3．2 基于统计模型的SAR图像噪声抑制
3．3 保持边缘的噪声抑制方法
3．4 试验与结果分析
3．5 本章小结

第4章 无人机载SAR图像配准
4．1 图像配准
4．2 特征提取
4．3 基于点特征和线特征的配准
4．4 本章小结

第5章 无人机载SAR立体图像提取与立体定位
5．1 SAR立体图像提取
5．2 SAR图像立体定位
5．3 立体定位精度分析
5．4 试验与分析
5．5 本章小结

第6章 无人机载SAR正射影像提取与单片定位
6．1 SAR正射影像提取原理
6．2 单片定位
6．3 试验与分析
6．4 本章小结

第7章 无人机载SAR图像分类
7．1 分类方法概述
7．2 纹理分析
7．3 两种非监督分类方法
7．4 基于BP神经网络的机载SAR图像分类
7．5 本章小结

第8章 无人机载SAR图像信息提取系统设计与实现
8．1 概述
8．2 无人机载SAR图像预处理子系统
8．3 无人机载SAR图像配准子系统
8．4 无人机载SAR图像立体判读与定位子系统
8．5 无人机载SAR图像正射纠正子系统
8．6 无人机载SAR图像分类子系统

参考文献

前言/序言

　　无人驾驶飞机是指无驾驶员或“驾驶”（控制）员在机内的飞机，简称无人机（Unmanned Aerial Vehicle，UAV）。无人机以其机动性能好、成本低等突出优点广泛应用在航空摄影、地图测绘、电力线巡检、城市规划、灾情监测、军事侦察、通信中继、气象监测等领域。毋庸置疑，无人机已成为一种重要的遥感数据获取手段。
　　纵观国内外无人机的应用案例，以图像获取为目的的无人机独占鳌头，它克服了卫星和有人机对环境、天气等不利因素的影响，为实际应用提供了符合几何精度要求、高分辨率、实时性好的图像资源。这些种类图像主要分为航空像片、可见光视频图像、红外视频图像和合成孔径雷达（Sythetic Aperture Radar，SAR）图像。其中，可见光和红外成像设备受天气影响较大，而合成孔径雷达则克服了天候、云雾等因素影响，能在云、雨、雾等恶劣的天气情况下实施有效的图像获取。可以说，SAR任务载荷的装载才使得无人机成为真正意义上的全天时、全天候遥感平台。
　　近些年来，随着SAR成像技术的迅猛发展，SAR任务载荷相关技术已日趋成熟，但与之对应的SAR信息处理和信息提取技术却显得薄弱，主要体现在两个方面：其一，无人机载SAR图像信息提取相关技术研究不够系统，研究的领域主要是以图像分析、图像处理为目的的内容较多，而与信息提取实际应用紧密相关的定位、正射影像提取、立体图像提取的内容较少；其二，可直接用于无人机载SAR信息提取软硬件设备开发的相关技术研究较少，而由于成像机制不同，传统的光学图像信息处理方法和设备无法应用到无人机载SAR图像处理之中。客观上，诸多因素也造成了目前SAR图像信息提取技术的相对滞后。
　　基于此，笔者在多年无人机任务载荷、信息处理以及遥感技术研究基础上，提出了涉及无人机载SAR图像信息提取相关的图像噪声抑制、图像配准、立体图像提取、立体定位、正射影像提取和单片定位、图像分类技术。本书由笔者多年的工作经验和潜心研究的成果整理而成，既包含技术原理的阐述，又含有试验、验证方法与结果的论述。
　　本书全稿由段连飞、黄国满编写，全书由段连飞统稿。此外，在编写过程中，中国测绘科学研究院、武汉大学遥感信息学院等单位给予了大力支持，提出了许多宝贵意见和建议，在此表示衷心感谢。
　　由于水平有限，难免挂一漏万，对于书中错漏和不当之处，恳请读者不吝批评指正。
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