基于多波段全极化SAR图像的建筑轮廓自动提取方法

来源：电子与信息学报杂志2023年第7期北京时间：

作者：王泽众, 金燕, 林宽, 上官松涛, 彭凌霄, 仇晓兰

单位：1.苏州市微波成像处理与应用技术重点实验室 苏州 2151242.苏州空天信息研究院 苏州 2151243.中国科学院空天信息创新研究院 北京 100190

摘要：多波段全极化合成孔径雷达(Multiband-PolSAR)可以获得地物目标在频率、极化两个维度上的多个观测量，在地物信息提取方面具有良好的应用潜力。然而数据维度增加，其数据处理和应用难度也随之增加，相较于处理单波段单极化SAR数据，处理Multiband-PolSAR数据需要额外考虑多维数据配准和融合的问题。该文选择以建筑轮廓自动提取应用为目标，依托中国科学院空天信息创新研究院在国家高分辨率观测系统重大专项支持下牵头研制的一部机载多维度SAR系统获得的数据，引入SAR-SIFT方法解决了多维数据配准的问题。其次，该文提出一种基于目标散射机制的多维信息融合方法，改进了Ferro 等人(doi: 10.1109/TGRS.2012.2205156)提出的全自动非监督建筑轮廓提取方法，证明了多波段多极化信息融合方法的作用。多波段多极化信息融合前后的实验结果表明，融合后的特征图像对比度增高，像素的空间连续性变好，且对单体建筑轮廓的识别更精准，自动提取的多边形矢量与真实建筑轮廓的吻合度更高。该文是连接多维SAR技术与建筑提取应用的重要一环，并且为基于多维SAR的3维建筑结构重建研究创造了条件。

关键词：极化SAR, 建筑轮廓, 自动提取, 多波段

基金资助：国家自然科学基金(62022082, 61725105)