پایش پویای سطح زمین با تشکیل ویدیوی رنگی با استفاده از ویژگی قطبش در داده رادار روزنه مصنوعی

یکی از ویژگی های امواج مورد استفاده در رادار روزنه مصنوعی (SAR)، قطبش این امواج است. در فرایند بازتابش امواج از اشیای مختلف، ویژگی قطبش موج برخوردی و بازتابی، می تواند آشکارکننده برخی ویژگی های هندسی و فیزیکی اشیا باشد؛ لذا در رادار روزنه مصنوعی قطبش سنجی (PolSAR)، این ویژگی به کار گرفته می شود. این پژوهش یک رویکرد جدید برای تولید تصاویر و ویدیوی رنگی با رنگ کاذب با استفاده از ویژگی قطبش امواج ارائه می دهد. در روش پیشنهادی، در ابتدا با استفاده از داده واقعی یک سامانه SAR در سه قطبش مختلف و به کارگیری الگوریتم تشکیل تصویر قالب قطبی (PFA)، سه تصویر جداگانه از صحنه تشکیل می شود. سپس با تخصیص رنگ با استفاده از روش های مختلف تجزیه ماتریس پراکنش یک تصویر رنگی حاصل شده و به منظور تنظیم سطح روشنایی و کنتراست مناسب، روش اصلاح گاما و نیز متعادل سازی هیستوگرام تطبیقی با کنتراست محدود (CLAHE) به کار گرفته می شود. در ادامه با استفاده از تصاویر رنگی متوالی، یک ویدیوی رنگی حاصل می شود که درآن تغییرات رنگ اشیا و نواحی منعکس کننده تغییرات فیزیکی یا هندسی پراکنده سازهای صحنه در طول زمان می باشد. این رویکرد تلفیقی، ابزاری برای تجزیه وتحلیل داده های SAR است و می تواند در کاربردهای مختلف ازجمله پایش شهری، محیط زیست و کشاورزی مورد استفاده قرار گیرد. در این مقاله قابلیت روش پیشنهادی در تولید تصاویر و ویدیوهای رنگی و تغییرات آن تحت زوایای تابش مختلف با استفاده از داده واقعی و نیز بهبود کیفیت تصاویر و ویدیو نهایی به صورت بصری و کمی با بهبود معیار ENL به میزان حدود ۳۰dB ارائه شده است.

کلیدواژه ها:

رادار روزنه مصنوعی ، الگوریتم تشکیل تصویر ، قطبش ، الگوریتم قالب قطبی ، ویدیو رادار روزنه مصنوعی