Analyse d'images radar a ouverture synthétique (SAR) aeroportées et satellitales pour estimer l'état de la mer PDF Download

Author: Stéphan Rousseau
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Languages : fr
Pages : 189

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Author: STEPHAN.. ROUSSEAU
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Languages : fr
Pages : 184

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L'IMAGERIE DES VAGUES PAR RADAR A OUVERTURE SYNTHETIQUE (SAR) EST FORTEMENT INFLUENCEE PAR LES MOUVEMENTS DES RETRODIFFUSEURS. CES MOUVEMENTS PEUVENT ENGENDRER UN BROUILLAGE AZIMUTAL, SE TRADUISANT PAR LA PRESENCE D'UNE COUPURE AZIMUTALE DANS LE PLAN SPECTRAL ET DONT LA LARGEUR EST INVERSEMENT PROPORTIONNELLE A L'ECART QUADRATIQUE MOYEN DES VITESSES ORBITALES. EN SITUATION COTIERE, LA SURFACE OCEANIQUE EST FREQUEMMENT DECRITE PAR UN SYSTEME DE HOULE SE PROPAGEANT SUR UNE MER DU VENT A FETCH LIMITE. DANS UN TEL CAS, L'ECART QUADRATIQUE DES VITESSES ORBITALES CONTIENT ALORS LA DOUBLE CONTRIBUTION DES VAGUES DE VENT ET DE LA HOULE. UNE METHODE D'ESTIMATION DE LA HAUTEUR SIGNIFICATIVE (HS) A ETE DEVELOPPEE A PARTIR DE L'ANALYSE D'IMAGES SAR. CETTE METHODE EST BASEE SUR LA MESURE DE LA COUPURE SPECTRALE AZIMUTALE OBSERVEE SUR LES SPECTRES D'IMAGES SAR DE LA SURFACE MARINE ET LA DISCRIMINATION DES CONTRIBUTIONS RELATIVES DE LA HOULE ET DE LA MER DU VENT. LA METHODE S'APPLIQUE DANS LE CAS OU SE SUPERPOSENT UN SYSTEME DE VAGUES LONGUES (HOULE) ET UN SYSTEME DE VAGUES COURTES (MER DU VENT). CETTE METHODE EST APPLIQUEE A DIFFERENTES IMAGES SAR AEROPORTEES (EXPERIENCE GLOBESAR-93) ET ERS-1 EN MILIEU COTIER ET POUR DES ETATS DE MER VARIES. LES ESTIMATIONS DE LA HAUTEUR SIGNIFICATIVE SONT DISCUTEES EN FONCTION DES PARAMETRES RADARS ET DES PROPRIETES DES VAGUES. POUR LES IMAGES ERS-1, IL EST POSSIBLE D'OBTENIR UNE ESTIMATION CORRECTE DU CHAMP DE HOULE EN TERME DE HAUTEUR SIGNIFICATIVE ET DE VECTEUR D'ONDE ET D'OBTENIR UNE ESTIMATION DES MODIFICATIONS COTIERES DU CHAMP DE HOULE. POUR LES IMAGES AEROPORTEES LES RESULTATS CONCERNANT L'ESTIMATION DE LA HAUTEUR SIGNIFICATIVE SONT FORTEMENT DEPENDANT DE L'ANGLE D'INCIDENCE. UNE PLUS FORTE DEGRADATION DE LA RESOLUTION AZIMUTALE EST OBSERVEE EN POLARISATION HH QU'EN POLARISATION VV. NOUS RELIONS CE PHENOMENE A UNE PLUS GRANDE SENSIBILITE DE LA POLARISATION HH AUX PROCESSUS DE RETRODIFFUSION DE COINS ET AUX DEFERLEMENTS.

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Languages : fr
Pages : 189

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Author: Dominick A. Giglio
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ISBN:
Category : Computers
Languages : en
Pages : 436

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Author: Jacky Desachy
Publisher: SPIE-International Society for Optical Engineering
ISBN:
Category : Computers
Languages : en
Pages : 474

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Author: Christopher R. Jackson
Publisher: National Environmental Satellite, Data, & Information Service
ISBN: 9780160732140
Category : Oceanography
Languages : en
Pages : 464

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Describes the types of information available from spaceborne images of the ocean.

Author: Vincent Kerbaol
Publisher:
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Languages : fr
Pages : 185

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LE RADAR A OUVERTURE SYNTHETIQUE (ROS) EST LE SEUL INSTRUMENT A FOURNIR UNE INFORMATION DIRECTIONNELLE DES VAGUES GRACE A SA HAUTE RESOLUTION. TOUTEFOIS, L'INVERSION DES SPECTRES 2-D ROS, AFIN DE RESTITUER LA SPECTRE DE LA MER, EST RENDUE DIFFICILE PAR LA FORTE DISTORTION SPECTRALE CAUSEE PAR LE FILTRAGE PASSE-BAS DANS LA DIRECTION DE DEPLACEMENT DE L'INSTRUMENT (AZIMUT). CE FILTRAGE EST ISSU DES COMPOSANTES RADIALES DES MOUVEMENTS SUR LA SURFACE QUI AFFECTENT L'INFORMATION DOPPLER NECESSAIRE A LA RECONSTRUCTION DE L'IMAGE. DE PLUS, LE COEFFICIENT DE RETRODIFFUSION #O, PERMETTANT D'ESTIMER LE VENT A L'AIDE DE MODELES EMPIRIQUES, EST FREQUEMMENT SATURE LORS DE LA QUANTIFICATION DU SIGNAL. LES LIMITATIONS ACTUELLES DEMONTRENT DONC LA NECESSITE D'AMELIORER L'ANALYSE VENT-VAGUES DES IMAGES ROS. TOUT D'ABORD, L'ANALYSE SPECTRALE ET STATISTIQUE DU SPECKLE EST PROPOSEE SELON LES DIFFERENTS MODES DE DETECTION. PUIS, UNE METHODE ORIGINALE D'ETALONNAGE DES DONNEES ROS ERS-1/2 (#O), PAR COMPARAISON AVEC DES DONNEES DIFFUSIOMETRIQUES CO-LOCALISEES, EST PRESENTEE. EN OUTRE, UNE NOUVELLE TECHNIQUE D'ESTIMATION DE LA LONGUEUR DE COUPURE AZIMUTALE #C, FONDEE SUR L'UTILISATION DE LA FONCTION D'AUTO-CORRELATION DE L'IMAGE ROS EST PROPOSEE. CETTE DEFINITION DE #C DECRIT MIEUX LE FILTRAGE PASSE-BAS QUE NE LE FAISAIT, JUSQU'ICI, L'APPROXIMATION QUASI-LINEAIRE DE LA TRANSFORMATION SPECTRALE UTILISEE DANS LES ALGORITHME OPERATIONNELS D'INVERSION. ELLE PERMET EGALEMENT DE DEFINIR UN NOUVEL ALGORITHME DE RESTITUTION DU VENT MIS EN EVIDENCE PAR DES COMPARAISONS AVEC LES DONNEES DIFFUSIOMETRIQUES, ET D'AMELIORER L'ESTIMATION DU VENT LORSQUE #C ET #O SONT ANALYSES CONJOINTEMENT. L'AMELIORATION DES TECHNIQUES DE RESTITUTION DU VENT ET UNE MEILLEURE DEFINITION DE LA COUPURE AZIMUTALE DOIT BENEFICIER AUX ALGORITHMES D'INVERSION SPECTRALE. ENFIN, UNE INTERPRETATION STATISTIQUE DES IMAGES ROS (LOI, VARIANCE) EST PROPOSEE AU REGARD DES DIFFERENTS MECANISMES IMAGEURS DE LA SURFACE DE LA MER.

Author: Mehrdad Soumekh
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Category : Engineering
Languages : en
Pages : 648

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An up-to-date analysis of the SAR wavefront reconstruction signal theory and its digital implementation With the advent of fast computing and digital information processing techniques, synthetic aperture radar (SAR) technology has become both more powerful and more accurate. Synthetic Aperture Radar Signal Processing with MATLAB Algorithms addresses these recent developments, providing a complete, up-to-date analysis of SAR and its associated digital signal processing algorithms. This book introduces the wavefront reconstruction signal theory that underlies the best SAR imaging methods and provides clear guidelines to system design, implementation, and applications in diverse areas-from airborne reconnaissance to topographic imaging of ocean floors to surveillance and air traffic control to medical imaging techniques, and numerous others. Enabling professionals in radar signal and image processing to use synthetic aperture technology to its fullest potential, this work: Includes M-files to supplement this book that can be retrieved from The MathWorks anonymous FTP server at ftp://ftp.mathworks.com/pub/books/soumekh Provides practical examples and results from real SAR, ISAR, and CSAR databases Outlines unique properties of the SAR signal that cannot be found in other information processing systems Examines spotlight SAR, stripmap SAR, circular SAR, and monopulse SAR modalities Discusses classical SAR processing issues such as motion compensation and radar calibration.

Author: Chris Oliver
Publisher: SciTech Publishing
ISBN:
Category : Technology & Engineering
Languages : en
Pages : 546

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This practical reference shows SAR system designers and remote sensing specialists how to produce higher quality SAR images using data-driven algorithms, and apply powerful new techniques to measure and analyze SAR image content.

Author: Céline Danilo
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Languages : fr
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L'objectif de cette thèse est d'extraire la composante du courant de surface océanique dans l'axe de visée radar (ou direction radiale) à partir des informations enregistrées par un radar à synthèse d'ouverture (SAR) embarqué sur satellite. Nous analysons le décalage Doppler du signal reçu par le SAR à bord d'ENVISAT. Ce travail vise principalement à séparer, sur le décalage Doppler, la contribution des vagues et celle du courant ainsi qu'à étendre cette analyse à de larges scènes observées sous de multiples angles d'incidence. Cette étude se limite à la polarisation verticale et à la bande de fréquence C. La recherche de la signature de courant s'appuie sur l'hypothèse que le décalage Doppler ne résulte que des mouvements des vagues et du courant. De plus, nous supposons, dans une première étape, que le courant sur la surface d'estimation du décalage Doppler est uniforme. Suivant ces hypothèses, la contribution du courant peut être déduite du décalage Doppler au moyen d'une soustraction à partir de la contribution des vagues. Ces dernières ont des longueurs d'onde relativement courtes typiques de la mer du vent. L'utilisation pratique de l'information de vent à 10 m de la surface pour estimer la contribution des vagues est évaluée. La méthode d'extraction de la composante radiale du courant est mise au point et testée, dans un premier temps, pour un angle d'incidence constant de 23° à partir d'imagettes ponctuelles réparties sur l'ensemble des océans. La comparaison des moyennes mensuelles de la composante du courant extraite des données SAR avec les climatologies mensuelles issues des mesures de courant in-situ indique une erreur RMS de 0,35 m/s. Dans un second temps, la même méthodologie est appliquée à des Images de grande taille (400 km par 400 km au minimum) pour lesquelles l'angle d'incidence local varie de 16 à 42°. Cette nouvelle configuration nécessite une analyse préalable de l'effet de l'angle d'incidence sur le décalage Doppler. Nous montrons que la contribution relative du courant au décalage Doppler augmente avec l'angle d'incidence et varie également en fonction de la direction du vent par rapport à la direction radiale. Les vitesses extraites des données SAR présentent un accord quantitatif avec les mesures de courant de capteurs in-situ, Ce résultat est encourageant pour le développement d'une application opérationnelle de cette méthode. Enfin, la dernière partie de ce travail est consacrée à un cas plus complexe pour lequel l'existence de courant côtier fortement variable ne permet plus de faire l'hypothèse de courant uniforme sur la surface d'estimation du décalage Doppler. Nous analysons dans ce cas des cartes de décalage Doppler à une résolution de l'ordre du kilomètre. Malgré la complexité de la situation, là encore, la confrontation des vitesses déduites du décalage Doppler avec des cartes de courant de marée indique le large potentiel des images CAR pour restituer une information de courant de surface à haute résolution