Fechar

@PhDThesis{Paes:2015:DeAlMa,
               author = "Paes, Rafael Lemos",
                title = "Detec{\c{c}}{\~a}o de alvos no mar em imagens SAR explorando 
                         recursos da polarimetria compacta em modo h{\'{\i}}brido",
               school = "Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE)",
                 year = "2015",
              address = "S{\~a}o Jos{\'e} dos Campos",
                month = "2015-12-18",
             keywords = "SAR, polarimetria compacta, detec{\c{c}}{\~a}o de alvos, 
                         caracteriza{\c{c}}{\~a}o polarim{\'e}trica, m{\'e}tricas de 
                         desempenho, compact polarimetry, target detection, polarimetric 
                         characterization, performance metrics.",
             abstract = "No presente estudo, a detec{\c{c}}{\~a}o de alvos met{\'a}licos 
                         no mar atrav{\'e}s de imagens SAR orbitais ser{\'a} estudada 
                         atrav{\'e}s de novos recursos polarim{\'e}tricos. A Polarimetria 
                         Compacta consiste na transmiss{\~a}o de uma {\'u}nica onda com 
                         polariza{\c{c}}{\~a}o diferente dos sentidos horizontal e 
                         vertical e na recep{\c{c}}{\~a}o em duas bases ortogonais e 
                         coerentes. A principal vantagem deste modo de imageamento {\'e} 
                         que permite que uma {\'a}rea maior em superf{\'{\i}}cie seja 
                         coberta, por{\'e}m proporcionando praticamente as mesmas 
                         informa{\c{c}}{\~o}es obtidas em um modo full-pol, o qual 
                         apresenta a restri{\c{c}}{\~a}o de cobrir pequenas {\'a}reas. 
                         Assim, a explora{\c{c}}{\~a}o desta tecnologia em atividades de 
                         monitoramento de grandes {\'a}reas como as oce{\^a}nicas 
                         s{\~a}o de grande interesse para a comunidade cientifica. Este 
                         estudo mostrar{\'a} como algumas arquiteturas em Polarimetria 
                         Compacta poder{\~a}o ser emuladas a partir de dados 
                         full-polarim{\'e}tricos, al{\'e}m da gera{\c{c}}{\~a}o de 
                         par{\^a}metros polarim{\'e}tricos. A arquitetura Modo 
                         H{\'{\i}}brido ser{\'a} explorada e analisada. Atrav{\'e}s da 
                         detec{\c{c}}{\~a}o destes alvos por meio da t{\'e}cnica de 
                         limiariza{\c{c}}{\~a}o global mostrar-se-{\'a} a robustez de 
                         tais par{\^a}metros para tal proposito. Adicionalmente, 
                         demonstrar-se-{\'a} como {\'e} poss{\'{\i}}vel combinar as 
                         informa{\c{c}}{\~o}es destes par{\^a}metros, caracterizando os 
                         alvos atrav{\'e}s de suas respostas polarim{\'e}tricas. A 
                         arquitetura HP e seus par{\^a}metros n{\~a}o s{\~a}o 
                         constru{\'{\i}}dos como pseudo assinaturas full-pol, pois 
                         s{\~a}o interpretados como dados HP reais e a partir de tais 
                         par{\^a}metros inferem-se propriedades de espalhamento de uma 
                         cena. A superf{\'{\i}}cie do mar {\'e} investigada em 
                         fun{\c{c}}{\~a}o das condi{\c{c}}{\~o}es ambientais e das 
                         caracter{\'{\i}}sticas dos alvos. Para tanto, t{\'e}cnicas que 
                         usam limiares globais e adaptativos (ex.: CFAR) foram 
                         implementados. A avalia{\c{c}}{\~a}o de desempenho {\'e} feita 
                         atrav{\'e}s de m{\'e}tricas como Figura-de-M{\'e}rito (FoM) e 
                         tamb{\'e}m novas m{\'e}tricas que avaliam a sensibilidade dos 
                         par{\^a}metros no Modo H{\'{\i}}brido dadas as 
                         varia{\c{c}}{\~o}es do fundo oce{\^a}nico, assim como 
                         tamb{\'e}m a influ{\^e}ncia das caracter{\'{\i}}sticas dos 
                         alvos para as detec{\c{c}}{\~o}es (DoST). M{\'e}tricas 
                         objetivas para avaliar a influ{\^e}ncia relativa ao estado do mar 
                         (RSPolF) sobre os diversos par{\^a}metros polarim{\'e}tricos e 
                         canais intensidade s{\~a}o apresentados e associados {\`a} 
                         escala de Beaufort e {\`a} escala de estado de mar. Os resultados 
                         experimentais demonstram que os par{\^a}metros do Modo 
                         H{\'{\i}}brido s{\~a}o capazes de distinguir alvos do fundo 
                         oce{\^a}nico apenas com limiares globais. Estes par{\^a}metros 
                         fornecem informa{\c{c}}{\~o}es polarim{\'e}tricas 
                         complementares e permitem a caracteriza{\c{c}}{\~a}o destes 
                         alvos quando combinados, por exemplo, quanto ao tipo de 
                         rebatimento da onda retroespalhada e quanto {\`a} rugosidade da 
                         superf{\'{\i}}cie, entre outras informa{\c{c}}{\~o}es. 
                         ABSTRACT: In this study, target at sea detection is addressed 
                         using Hybrid Polarity (HP) Synthetic Aperture Radar (SAR) 
                         architecture. Wave polarimetry concepts are used to define HP 
                         features that are used to observe targets at sea. The sensitivity 
                         of HP features to both targets and the surrounding environment is 
                         analyzed through the novel objective norm, namely the Relative 
                         Sensitivity for Polarimetric Features (RSPolF) index. Detection 
                         performance is evaluated by the novel Dependency of Sea state and 
                         Target surface characteristics (DoST) metric, and by the 
                         well-known Figure-of-Merit (FoM). Experiments undertaken on HP 
                         measurements emulated from Radarsat-2 and ALOS-PALSAR 
                         full-polarimetric actual SAR data demonstrate the effectiveness of 
                         the proposed HP approach and the different sensitivity of HP 
                         features to targets and background sea characteristics. Following 
                         those results, a ranking the HP features performance is proposed 
                         which mainly highlights that HP features complement each other in 
                         the detection process. Finally, a Constant False Alarm Rate (CFAR) 
                         approach is proposed to exploit two HP features for target 
                         detection in an unsupervised way. A useful way to characterize sea 
                         and metallic targets can be achieved by means of PCA. Main HP 
                         features can be selected, analyzing the first PC, and the 
                         characterization is done according some polarimetric behaviors.",
            committee = "Lorenzzetti, Jo{\~a}o Antonio (presidente/orientador) and 
                         Sant'Anna, Sidnei Jo{\~a}o Siqueira and Gherardi, Douglas 
                         Francisco Marcolino and Lentini, Carlos Alessandre Domingos and 
                         Fernandes, David",
           copyholder = "SID/SCD",
         englishtitle = "SAR sea target detection exploiting features of hybrid-polarity 
                         architecture on compact polarimetry",
             language = "pt",
                pages = "135",
                  ibi = "8JMKD3MGP3W34P/3L83TUB",
                  url = "http://urlib.net/ibi/8JMKD3MGP3W34P/3L83TUB",
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        urlaccessdate = "19 maio 2024"
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