Airborne high resolution SAR imagery.
Imagerie SAR haute résolution aéroportée
Résumé
With the growing number of operating spatial systems, SAR imagery has become a major topic of research in the remote sensing community. In France, most of the research focuses on the exploitation of satellite SAR images. On the contrary, given the lower availability of such data, the airborne domain concerns a smaller community. This report aims at presenting the specificities of high-resolution airborne radar imagery and their impacts on multi-channel applications.
A first part is devoted to a theoretical analysis of airborne SAR processing in its different modalities. The various SAR processing approaches adapted to high resolution are presented from a geometric point of view rather than frequential point of view. Then, the principles of multichannel processing are presented with emphasis on the phenomenology associated with the improvement of the resolution: link between image registration and interferometric phase, behavior of point like scatterers, anisotropic or surfacic backscatters.
A second part is dedicated to the impact of real acquisition systems on SAR processing and multichannel applications. Issues related to the radar hardware, the antenna particularities, non-linearities of the trajectories are discussed and illustrated on applications such as calibration of polarimetric data, 3D extraction, ground moving target detection .
Avec la multiplication des systèmes spatiaux, l’imagerie radar fait l’objet de nombreux travaux de recherche. En France, la majorité des travaux se concentre sur l’exploitation des images radar spatiales, de résolution de plus en plus fine. Le domaine aéroporté concerne une communauté plus restreinte étant donnée la moindre disponibilité de telles données. Ce rapport a pour vocation de présenter les spécificités de l’imagerie radar aéroportée haute résolution et d’en comprendre les impacts sur les applications multi-voies.
Une première partie est consacrée à l’analyse théorique du traitement SAR aéroporté dans ses différentes modalités. Les diverses approches de traitement SAR adaptés à la haute résolution sont présentées selon un point de vue géométrique plutôt que fréquentiel. Puis, toujours sous ce même angle, les principes des traitements multivoies sont abordés en insistant sur les phénomènes apparaissant avec l’amélioration de la résolution : lien entre recalage d’images et phase interférométrique, comportement des rétrodiffuseurs ponctuels, surfaciques et anisotropes.
Une deuxième partie est consacrée à l’étude de l’impact d’un système réel d’acquisition sur le traitement SAR et les applications multivoies. Les problématiques liées à la chaîne radar, aux diagrammes d’antennes, aux trajectoires non linéaires sont abordées.
Enfin, différents travaux d’exploitation d’images radar haute résolution aéroportées (calibration de données polarimétriques, extraction du 3D sur les images SAR, détection de cibles mobiles) illustrent le propos.
Origine : Fichiers produits par l'(les) auteur(s)
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