一種極化熵結合混合GEV模型的全極化SAR潮間帶區域地物分類方法

折小強 仇曉蘭 雷 斌 張 薇 盧曉軍

①(中國科學院空間信息與應用系統重點實驗室 北京 100190)

②(中國科學院電子學研究所 北京 100190)

③(中國科學院大學 北京 100190)

④(民政部衛星減災應用中心 北京 100124)

⑤(中國國際工程咨詢公司 北京 100048)

一種極化熵結合混合GEV模型的全極化SAR潮間帶區域地物分類方法

折小強*①②③仇曉蘭①②雷 斌①②張 薇④盧曉軍⑤

①(中國科學院空間信息與應用系統重點實驗室 北京 100190)

②(中國科學院電子學研究所 北京 100190)

③(中國科學院大學 北京 100190)

④(民政部衛星減災應用中心 北京 100124)

⑤(中國國際工程咨詢公司 北京 100048)

該文提出了一種可用于全極化SAR的潮間帶區域地物分類的方法。首先針對潮間帶的特點對4種典型極化特征進行分析和篩選，得到一組最適合描述潮間帶區域的多極化特征：極化熵(Polarimetric entropy)和反熵(Anisotropy)。然后基于對潮間帶區域極化熵圖像的散射特性分析和極值理論，利用廣義極值分布(Generalized Extreme Value, GEV)描述其統計特性。在此基礎上，提出了一種基于GEV混合模型的EM算法實現對潮間帶地物分類的方法。最后，基于上海崇明東灘潮間帶的Radarsat-2全極化數據進行了實驗，實驗結果證明了方法的有效性。

合成孔徑雷達(SAR)；多極化特征；廣義極值分布(GEV)；有限混合模型；潮間帶地物分類

1 引言

潮間帶區域是一種位于陸地與海洋之間的特殊海岸區域，在低潮時露出水面而在高潮時被水淹沒[1]，其構成了一個獨特的濕地生態系統，提供了多種植被必需的生長環境，是水產養殖、海洋環境觀測、海洋經濟開發以及海岸防御的重點區域?！?br>