ポラリメトリＳＡＲ画像処理方法、ポラリメトリＳＡＲ装置および画像処理装置
【課題】複雑な形状のターゲットでも、ターゲット全体を鮮明に写す１枚のＳＡＲ画像を生成可能なポラリメトリＳＡＲ画像処理方法を提供する。
【解決手段】送信機１からの垂直偏波および水平偏波の送信波をアンテナ５、６からターゲットに送信して、受信機７、８で受信したＳＡＲ画像から再生処理部１３〜１６でフルポラリメトリ複素画像を生成し、生成したフルポラリメトリ複素画像の偏波面を偏波回転処理部１８であらかじめ定めた回転角度ずつ回転させて生成した複数個の偏波回転画像中の各画素について、画像生成処理部２０で、同一の画素位置の中から、指定された代表値に該当する画素を代表画素として抽出して、該代表画素からなる１枚のＳＡＲ画像として再生する。また、複数個の前記偏波回転画像の同一の画素位置の各画素の輝度値の集合を入力として、１つの実数値を出力することができる前記代表値を設定入力する設定入力部１９を備える。
【解決手段】送信機１からの垂直偏波および水平偏波の送信波をアンテナ５、６からターゲットに送信して、受信機７、８で受信したＳＡＲ画像から再生処理部１３〜１６でフルポラリメトリ複素画像を生成し、生成したフルポラリメトリ複素画像の偏波面を偏波回転処理部１８であらかじめ定めた回転角度ずつ回転させて生成した複数個の偏波回転画像中の各画素について、画像生成処理部２０で、同一の画素位置の中から、指定された代表値に該当する画素を代表画素として抽出して、該代表画素からなる１枚のＳＡＲ画像として再生する。また、複数個の前記偏波回転画像の同一の画素位置の各画素の輝度値の集合を入力として、１つの実数値を出力することができる前記代表値を設定入力する設定入力部１９を備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ポラリメトリＳＡＲ（Polarimetry Synthetic Aperture Radar）画像処理方法、ポラリメトリＳＡＲ装置および画像処理装置合成開口レーダ装置（ＳＡＲ：Synthetic Aperture Radar）に関し、特に、偏波マイクロ波信号を用いるポラリメトリＳＡＲ装置によって取得されたフルポラリメトリデータを用いて、鮮明度を高めた画像を得ることが可能なポラリメトリＳＡＲの画像処理方法および装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
人工衛星や航空機などの飛翔体を利用したリモートセンシングの分野では、地表の状態を撮像するためのセンサとして、マイクロ波帯の信号を用いた合成開口レーダ装置（ＳＡＲ装置）が使用されている。
【０００３】
合成開口レーダ装置（ＳＡＲ装置）を使用した地表状態の判読方法は、合成開口レーダ装置（ＳＡＲ装置）によって得られた受信波の振幅データと位相データとの複素データから画像データを再生し、地表の状態を判読するものである。ポラリメトリＳＡＲ装置では、偏波面がＨ（水平）、Ｖ（垂直）の２種類のマイクロ波信号を交互に切り替えて送信し、それぞれの反射波のＨ成分、Ｖ成分を受信することにより、フルポラリメトリデータ（つまり、合計４つの偏波（ＨＨ，ＨＶ，ＶＨ，ＶＶ）に対応するデータ）を取得することができる。
【０００４】
フルポラリメトリデータを使用した従来の判読方法は、特許文献１の特開平７−２７０５２９号公報「合成開口レーダの画像再生処理システム」や特許文献２の特開平５−０８７９１９号公報「ポーラリメトリック合成開口レーダ装置」に記載されているように、フルポラリメトリデータとして得られる４種類の複素データから、画像データをそれぞれ再生し、地表の状態を判読するもの、あるいは、４種類の複素データから、送信波、受信波の偏波面を任意に回転した送受信波によるＳＡＲ画像と等価の画像を再生し、地表の状態を判読するもの、のいずれかであった。
【特許文献１】特開平７−２７０５２９号公報（第２頁）
【特許文献２】特開平５−０８７９１９号公報（第３頁）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
一般に、ポラリメトリ合成レーダ装置（ポラリメトリＳＡＲ装置）においては、開口送信波および受信波の偏波面の角度と、ターゲットの形状との組合せによっては、図２に示すように、ＳＡＲ画像にターゲットが映り難い場合がある。図２は、ポラリメトリ開口合成レーダ装置（ポラリメトリＳＡＲ装置）の送信波の偏波面の傾きによる反射波の違いを説明するための説明図である。
【０００６】
図２（Ａ）に示すように、垂直方向に配置された金属格子５０のターゲットに対して、垂直偏波の送信波Ｖを射出した場合には、受信波として大きな反射波が得られるが、図２（Ｂ）に示すように、水平偏波の送信波Ｈを射出した場合には、金属格子５０を通り抜けてしまい、受信波となる反射波を得ることができない。
【０００７】
また、図３に示すように、垂直面・水平面に対して斜めに線状ターゲット６０が配置されていた場合には、線状ターゲット６０に入射した電界（例えば、図３（Ａ）のように垂直方向（Ｖ）の向きの入射電界）に対して、図３（Ｂ）のように、垂直成分（Ｖ）と水平成分（Ｈ）との双方の反射波が受信波として発生する。図３は、線状ターゲットの傾きによって、反射波の成分が複数存在することを説明するための説明図である。
【０００８】
ポラリメトリ開口合成レーダ装置（ポラリメトリＳＡＲ装置）の受信系として、垂直成分（Ｖ）と水平成分（Ｈ）のうち、一方の成分の反射波のみしか受信することができない場合、受信波の大きさが線状ターゲット６０の傾きによって大きく変わってしまうことになる。
【０００９】
すなわち、送信波および受信波の偏波面の傾きが固定されている場合は、送信波および受信波の偏波面と線状ターゲット６０とがなす角度によって、鮮明に映るＳＡＲ画像を必ずしも得ることができなくなる。
【００１０】
かくのごとき問題点を解決するために、前述のように、ポラリメトリ開口合成レーダ装置（ポラリメトリＳＡＲ装置）にて得られるフルポラリメトリデータを用いる際に、送信波、受信波の偏波面を任意の角度に回転した送受信波によるＳＡＲ画像と等価の画像を再生する画像処理方法が提案されていた。
【００１１】
しかしながら、従来の方法では、形状の複雑なターゲットに対して、ターゲット全体を１枚の画像で鮮明に写すことができない。その理由は、ターゲットの形状が複雑な場合、ターゲットの部位により鮮明に写す偏波面の角度が異なっているからである。
【００１２】
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、ターゲットの形状が複雑な場合であっても、ターゲット全体を鮮明に写す１枚のＳＡＲ画像を生成することが可能なポラリメトリＳＡＲ画像処理方法、ポラリメトリＳＡＲ装置および画像処理装置を提供することを、その目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
前述の課題を解決するため、本発明によるポラリメトリＳＡＲ画像処理方法、ポラリメトリＳＡＲ装置および画像処理装置は、次のような特徴的な構成を採用している。
【００１４】
（１）垂直偏波および水平偏波の送信波をターゲットに送信して得られる４種類の送受信偏波の組み合わせからなるフルポラリメトリ複素画像に基づいて画像を生成するポラリメトリＳＡＲ（合成開口レーダ）画像処理方法において、前記フルポラリメトリ複素画像の偏波面をあらかじめ定めた回転角度ずつ回転させて、複数個の偏波回転画像を生成して、生成した複数個の前記偏波回転画像の中の各画素について、複数個の前記偏波回転画像の同一の画素位置の中から、ターゲットの形状に応じて指定された代表値に該当する画素を代表画素として抽出して、該代表画素からなる１枚のＳＡＲ画像として再生するポラリメトリＳＡＲ画像処理方法。
（２）前記代表画素を複数個の前記偏波回転画像の同一の画素位置の中から抽出する際に、複数個の前記偏波回転画像の同一の画素位置の各画素の輝度値の集合を入力として、１つの実数値を出力することができる前記代表値を選択する上記（１）のポラリメトリＳＡＲ画像処理方法。
（３）複数個の前記偏波回転画像の同一の画素位置の各画素の輝度値の集合を入力として、１つの前記実数値を出力する規則を設定している上記（２）のポラリメトリＳＡＲ画像処理方法。
（４）前記代表値を、複数個の前記偏波回転画像の同一の画素位置の各輝度値のうち、任意の順番の輝度値、各輝度値の平均値、あるいは、各輝度値の中央値、を少なくとも含む選択項目の中から選択する上記（２）または（３）のポラリメトリＳＡＲ画像処理方法。
（５）垂直偏波および水平偏波の送信波をターゲットに送信して得られる４種類の送受信偏波の組み合わせからなるフルポラリメトリ複素画像に基づいて画像を生成するポラリメトリＳＡＲ（合成開口レーダ）画像処理装置において、前記フルポラリメトリ複素画像の偏波面をあらかじめ定めた回転角度ずつ回転させて、複数個の偏波回転画像を生成する偏波回転処理手段と、前記偏波回転処理手段により生成した複数個の前記偏波回転画像の中の各画素について、複数個の前記偏波回転画像の同一の画素位置の中から、ターゲットの形状に応じて指定された代表値に該当する画素を代表画素として抽出して、該代表画素からなる１枚のＳＡＲ画像として再生する画像生成処理手段とを少なくとも備えているポラリメトリＳＡＲ装置。
（６）前記代表画素を複数個の前記偏波回転画像の同一の画素位置の中から抽出する際に、複数個の前記偏波回転画像の同一の画素位置の各画素の輝度値の集合を入力として、１つの実数値を出力することができる前記代表値を設定入力する設定入力手段を備えている上記（５）のポラリメトリＳＡＲ装置。
（７）前記画像生成処理手段は、複数個の前記偏波回転画像の同一の画素位置の各画素の輝度値の集合を入力として、１つの前記実数値を出力する規則を設定している上記（６）のポラリメトリＳＡＲ装置。
（８）前記設定入力手段は、前記代表値を、複数個の前記偏波回転画像の同一の画素位置の各輝度値のうち、任意の順番の輝度値、各輝度値の平均値、あるいは、各輝度値の中央値、を少なくとも含む選択項目の中から選択する上記（６）または（７）のポラリメトリＳＡＲ装置。
（９）垂直偏波および水平偏波の送信波を送信するポラリメトリＳＡＲ装置により得られる４種類の送受信偏波の組み合わせからなるフルポラリメトリ複素画像を入力として、前記フルポラリメトリ複素画像の偏波面をあらかじめ定めた回転角度ずつ回転させて、複数個の偏波回転画像を生成する偏波回転処理手段と、前記偏波回転処理手段から出力される複数個の前記偏波回転画像の中の各画素について、複数個の前記偏波回転画像の同一の画素位置の中から、ターゲットの形状に応じて指定された代表値に該当する画素を代表画素として抽出して、該代表画素からなる１枚のＳＡＲ画像として再生する前記画像生成処理手段と、を少なくとも備えている画像処理装置。
【発明の効果】
【００１５】
本発明のポラリメトリＳＡＲ画像処理方法、ポラリメトリＳＡＲ装置および画像処理装置によれば、ターゲットの部位ごとにその部位を鮮明に写す送受信波の偏波面の傾きを適切に選択することができるので、ターゲットの形状が複雑な場合であっても、ターゲット全体を鮮明に写す１枚のＳＡＲ画像を生成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明によるポラリメトリＳＡＲ画像処理方法、ポラリメトリＳＡＲ装置および画像処理装置の好適な実施例について添付図を参照して説明する。
【００１７】
（本発明の特徴）
本発明の実施例の説明に先立って、本発明の特徴についてまず説明する。本発明においては、ポラリメトリＳＡＲ装置の送受信部によってフルポラリメトリデータを得た後に、まず、偏波回転処理と画像再生処理とにより、偏波回転画像をｎ（ｎ≧１）枚生成する。次に、n枚の偏波回転画像の同一位置の画素ｎ個から、最適な１つの画素を生成し、当該位置の画素の代表値とする。最適な画素の代表値の求め方としては、ｍ番目（ｍ≧１）に大きな輝度値、平均値、中央値などのいずれかを選択して用いることができるという多様な手段を用意しており、ターゲットに応じて、適切に選択することが可能である。この操作を全ての位置の画素に対して繰返して実行することにより、代表画素値で生成された１枚の画像が得られる。
【００１８】
かくのごとき処理を実施することにより、ターゲットの形状が複雑な場合であっても、ターゲット全体を鮮明に写す１枚のＳＡＲ画像を生成することができる。
【００１９】
（実施例の構成）
図１は、本発明のポラリメトリＳＡＲ装置のブロック構成の一例を示す構成図である。図１に示す本実施例のポラリメトリＳＡＲ装置は、送信機１、送信波切替スイッチ２、サーキュレータ３、４、アンテナ５、６、受信機７、８、データ処理部９、１０、分離処理部１１、１２、再生処理部１３、１４、１５、１６、記憶装置１７、偏波回転処理部１８、設定入力部１９、画像生成処理部２０を少なくとも備えて構成されている。
【００２０】
送信機１は、送信トリガ信号となるパルス繰り返し周波数に同期させて直線周波数変調された送信信号（チャープ信号）を生成して、送信波切替スイッチ２に出力する。送信波切替スイッチ２は、送信機１からの送信信号をパルス繰り返し周波数ごとに交互に切り替えてサーキュレータ３、４のいずれかを介してアンテナ５、６に送出する。アンテナ５は、水平偏波（Ｈ偏波）用アンテナであり、アンテナ６は、垂直偏波（Ｖ偏波）用アンテナであり、パルス繰り返し周波数に同期させて交互に切り替えて、水平偏波（Ｈ偏波）、垂直偏波（Ｖ偏波）を送信波として、ターゲットに向かって送信する。
【００２１】
水平偏波（Ｈ偏波）、垂直偏波（Ｖ偏波）それぞれの送信波が照射されたターゲット例えば地表面からの反射波は、ターゲット例えば地表面の形状に応じて、水平偏波（Ｈ偏波）、垂直偏波（Ｖ偏波）いずれの送信波についても水平偏波（Ｈ偏波）成分、垂直偏波（Ｖ偏波）成分を含んでおり、それぞれの送信波の送信タイミングに対応した時刻に、アンテナ５、６それぞれで、水平偏波（Ｈ偏波）成分、垂直偏波（Ｖ偏波）成分を、受信波（Ｈ送信−Ｈ受信）、受信波（Ｈ送信−Ｖ受信）、または、受信波（Ｖ送信−Ｈ受信）、受信波（Ｖ送信−Ｖ受信）として受信する。
【００２２】
受信機７は、アンテナ５で受信された受信波（Ｈ送信−Ｈ受信）、受信波（Ｖ送信−Ｈ受信）を、サーキュレータ３を介して受信して受信処理を行ってデータ処理部９に出力する。一方、受信機８は、アンテナ６で受信された受信波（Ｈ送信−Ｖ受信）、受信波（Ｖ送信−Ｖ受信）を、サーキュレータ４を介して受信して受信処理を行ってデータ処理部１０に出力する。データ処理部９は、受信機７からの受信データ（Ｈ送信−Ｈ受信）、受信データ（Ｖ送信−Ｈ受信）をＳＡＲデータとして記憶し、データ処理部１０は、受信機８からの受信データ（Ｈ送信−Ｖ受信）、受信データ（Ｖ送信−Ｖ受信）をＳＡＲデータとして記憶し、それぞれ、分離処理部１１、１２に出力する。
【００２３】
分離処理部１１は、データ処理部９からのＳＡＲデータを、ＳＡＲデータ（ＨＨ）、ＳＡＲデータ（ＶＨ）に分離して、それぞれを、再生処理部１３、１４に出力する。一方、分離処理部１２は、データ処理部１０からのＳＡＲデータを、ＳＡＲデータ（ＨＶ）、ＳＡＲデータ（ＶＶ）に分離して、それぞれを、再生処理部１５、１６に出力する。再生処理部１３、１４、１５、１６は、分離処理部１１、１２から出力されたそれぞれのＳＡＲデータ（ＨＨ，ＶＨ，ＨＶ，ＶＶ）に基づいて、それぞれを複素画像として生成して、記憶装置１７に、フルポラリメトリ複素画像として記憶する。
【００２４】
偏波回転処理部１８は、記憶装置１７に記憶されたフルポラリメトリ複素画像を、あらかじめ定めた回転角度ずつ回転させて、ｎ（ｎ≧１）枚の偏波回転画像Ｒ＿１，〜，Ｒ＿ｎを生成する。設定入力部１９は、ターゲットの形状に応じて、ｎ（ｎ≧１）枚の偏波回転画像Ｒ＿１，〜，Ｒ＿ｎそれぞれにおける、画素としての最適な代表値の選択方法を指定する。例えば、ｍ番目（ｍ≧１）に大きな輝度値、または、平均値、または、中央値などのいずれかを選択して指定する。
【００２５】
画像生成処理部２０は、設定入力部１９により指定された代表値に該当する各画素をｎ（ｎ≧１）枚の偏波回転画像Ｒ＿１〜Ｒ＿ｎそれぞれから代表画素として各画素ごとにそれぞれ抽出して、画像処理を行って、各画素の代表値を用いた１枚の画像として生成する。
【００２６】
なお、図１に示したポラリメトリＳＡＲ装置の各ブロックのうち、偏波回転処理部１８、設定入力部１９および画像生成処理部２０を、ポラリメトリＳＡＲ装置から分離して別の画像処理装置として構成することももちろん可能である。
【００２７】
（実施例の動作の説明）
次に、図１のポラリメトリＳＡＲ装置の動作についてさらに説明する。まず、ポラリメトリＳＡＲ装置によりフルポラリメトリ複素画像を取得して記憶装置１７に格納する動作を説明する。１台の送信機１からの２つの送信波を、送信波切替スイッチ２によりパルス繰り返し周波数ごとに切り替えて、サーキュレータ３、４を介して、２台のアンテナ５、６から、交互に、それぞれ、Ｈ偏波送信波、Ｖ偏波送信波として、ターゲットに向かって送信する。なお、アンテナ５、６にて送受信される送信波と受信波とは、１台の送信機１と２台の受信機７、８とにサーキュレータ３、４により振り分けられる。
【００２８】
ターゲットから反射されてくるＨ偏波成分、Ｖ偏波成分を、受信波として、それぞれ、２つのアンテナ５、６で受信して、受信機７、８にて受信処理をし、２つのデータ処理部９、１０にてそれぞれＳＡＲデータとして記録する。２つのデータ処理部９、１０に記録されているＳＡＲデータを２つの分離処理部１１、１２にて、それぞれ、ＳＡＲデータ（ＨＨ）とＳＡＲデータ（ＶＨ）とに、および、ＳＡＲデータ（ＨＶ）とＳＡＲデータ（ＶＶ）とに分離して、４つの再生処理部１３、１４、１５、１６に入力する。
【００２９】
しかる後、４つの再生処理部１３、１４、１５、１６にて、ＳＡＲデータ（ＨＨ）、ＳＡＲデータ（ＶＨ）、ＳＡＲデータ（ＨＶ）、ＳＡＲデータ（ＶＶ）、それぞれの複素画像を生成し、フルポラリメトリ複素画像として、記憶装置１７に格納する。
【００３０】
次に、ポラリメトリＳＡＲ装置により取得して記憶装置１７に格納したフルポラリメトリ複素画像からターゲット全体を鮮明に写す１枚のＳＡＲ画像を生成する動作を説明する。
【００３１】
まず、記憶装置１７に格納したフルポラリメトリ複素画像を用いて、偏波回転処理部１８により偏波回転処理を行う。つまり、送受信波の偏波面の角度が、それぞれ、αｉ，βｉ（１≦ｉ≦ｎ）となるようにｎ枚の偏波回転画像Ｒ（αｉ，βｉ）を生成する。その結果、ｎ（ｎ≧１）枚の偏波回転画像Ｒ＿１，〜，Ｒ＿ｎの偏波回転画像を得ることになる。
【００３２】
さらに、設定入力部１９により、ユーザは、ｎ枚の偏波回転画像Ｒ＿１，〜，Ｒ＿ｎの各画素の代表値の算出方法を指定する。例えば、ｍ番目（ｍ≧１）に大きな輝度値、または、各輝度値の平均値、または、各輝度値の中央値などのうち、いずれかを指定する。
【００３３】
最後に、画像生成処理部２０により、n枚の偏波回転画像Ｒ＿１，〜，Ｒ＿ｎに対して、設定入力部１９から指定された各画素の代表値の算出方法に従って、画像生成処理を行い、各画素の代表値で生成された１枚のＳＡＲ画像を得る。つまり、各偏波回転画像Ｒ（αｉ，βｉ）に対して、ｊライン目のｋサンプル目に相当する画素の輝度値をｂｊ，ｋ（αｉ，βｉ）とし、さらに、｛ｂｊ，ｋ（α１，β１），ｂｊ，ｋ（α２，β２），…，ｂｊ，ｋ（αｎ，βｎ）｝の集合から実数値μｊ，ｋ｛ｂｊ，ｋ（α１，β１），ｂｊ，ｋ（α２，β２），…，ｂｊ，ｋ（αｎ，βｎ）｝を１つ決定する規則μｊ，ｋが決定することができるものとしたとき、実数値μｊ，ｋ｛ｂｊ，ｋ（α１，β１），ｂｊ，ｋ（α２，β２），…，ｂｊ，ｋ（αｎ，βｎ）｝をｊライン目、ｋサンプル目の画素値とする画像を生成する処理を行う。
【００３４】
この結果、ターゲットの状況に応じて、設定入力部１９より適切な各画素の代表値の算出方法を指定することにより、ターゲット全体を鮮明に写す１枚のＳＡＲ画像を生成することができる。
【００３５】
以上、本発明の好適実施例の構成を説明した。しかし、斯かる実施例は、本発明の単なる例示に過ぎず、何ら本発明を限定するものではないことに留意されたい。本発明の要旨を逸脱することなく、特定用途に応じて種々の変形変更が可能であることが、当業者には容易に理解できよう。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明のポラリメトリ開口合成レーダ装置（ポラリメトリＳＡＲ装置）のブロック構成の一例を示す構成図である。
【図２】ポラリメトリ開口合成レーダ装置（ポラリメトリＳＡＲ装置）の送信波の偏波面の傾きによる反射波の違いを説明するための説明図である。
【図３】線状ターゲットの傾きによって、反射波の成分が複数存在することを説明するための説明図である。
【符号の説明】
【００３７】
１ 送信機
２ 送信波切替スイッチ
３、４ サーキュレータ
５、６ アンテナ
７、８ 受信機
９、１０ データ処理部
１１、１２ 分離処理部
１３、１４、１５、１６ 再生処理部
１７ 記憶装置
１８ 偏波回転処理部
１９ 設定入力部
２０ 画像生成処理部
５０ 金属格子
６０ 線状ターゲット
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ポラリメトリＳＡＲ（Polarimetry Synthetic Aperture Radar）画像処理方法、ポラリメトリＳＡＲ装置および画像処理装置合成開口レーダ装置（ＳＡＲ：Synthetic Aperture Radar）に関し、特に、偏波マイクロ波信号を用いるポラリメトリＳＡＲ装置によって取得されたフルポラリメトリデータを用いて、鮮明度を高めた画像を得ることが可能なポラリメトリＳＡＲの画像処理方法および装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
人工衛星や航空機などの飛翔体を利用したリモートセンシングの分野では、地表の状態を撮像するためのセンサとして、マイクロ波帯の信号を用いた合成開口レーダ装置（ＳＡＲ装置）が使用されている。
【０００３】
合成開口レーダ装置（ＳＡＲ装置）を使用した地表状態の判読方法は、合成開口レーダ装置（ＳＡＲ装置）によって得られた受信波の振幅データと位相データとの複素データから画像データを再生し、地表の状態を判読するものである。ポラリメトリＳＡＲ装置では、偏波面がＨ（水平）、Ｖ（垂直）の２種類のマイクロ波信号を交互に切り替えて送信し、それぞれの反射波のＨ成分、Ｖ成分を受信することにより、フルポラリメトリデータ（つまり、合計４つの偏波（ＨＨ，ＨＶ，ＶＨ，ＶＶ）に対応するデータ）を取得することができる。
【０００４】
フルポラリメトリデータを使用した従来の判読方法は、特許文献１の特開平７−２７０５２９号公報「合成開口レーダの画像再生処理システム」や特許文献２の特開平５−０８７９１９号公報「ポーラリメトリック合成開口レーダ装置」に記載されているように、フルポラリメトリデータとして得られる４種類の複素データから、画像データをそれぞれ再生し、地表の状態を判読するもの、あるいは、４種類の複素データから、送信波、受信波の偏波面を任意に回転した送受信波によるＳＡＲ画像と等価の画像を再生し、地表の状態を判読するもの、のいずれかであった。
【特許文献１】特開平７−２７０５２９号公報（第２頁）
【特許文献２】特開平５−０８７９１９号公報（第３頁）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
一般に、ポラリメトリ合成レーダ装置（ポラリメトリＳＡＲ装置）においては、開口送信波および受信波の偏波面の角度と、ターゲットの形状との組合せによっては、図２に示すように、ＳＡＲ画像にターゲットが映り難い場合がある。図２は、ポラリメトリ開口合成レーダ装置（ポラリメトリＳＡＲ装置）の送信波の偏波面の傾きによる反射波の違いを説明するための説明図である。
【０００６】
図２（Ａ）に示すように、垂直方向に配置された金属格子５０のターゲットに対して、垂直偏波の送信波Ｖを射出した場合には、受信波として大きな反射波が得られるが、図２（Ｂ）に示すように、水平偏波の送信波Ｈを射出した場合には、金属格子５０を通り抜けてしまい、受信波となる反射波を得ることができない。
【０００７】
また、図３に示すように、垂直面・水平面に対して斜めに線状ターゲット６０が配置されていた場合には、線状ターゲット６０に入射した電界（例えば、図３（Ａ）のように垂直方向（Ｖ）の向きの入射電界）に対して、図３（Ｂ）のように、垂直成分（Ｖ）と水平成分（Ｈ）との双方の反射波が受信波として発生する。図３は、線状ターゲットの傾きによって、反射波の成分が複数存在することを説明するための説明図である。
【０００８】
ポラリメトリ開口合成レーダ装置（ポラリメトリＳＡＲ装置）の受信系として、垂直成分（Ｖ）と水平成分（Ｈ）のうち、一方の成分の反射波のみしか受信することができない場合、受信波の大きさが線状ターゲット６０の傾きによって大きく変わってしまうことになる。
【０００９】
すなわち、送信波および受信波の偏波面の傾きが固定されている場合は、送信波および受信波の偏波面と線状ターゲット６０とがなす角度によって、鮮明に映るＳＡＲ画像を必ずしも得ることができなくなる。
【００１０】
かくのごとき問題点を解決するために、前述のように、ポラリメトリ開口合成レーダ装置（ポラリメトリＳＡＲ装置）にて得られるフルポラリメトリデータを用いる際に、送信波、受信波の偏波面を任意の角度に回転した送受信波によるＳＡＲ画像と等価の画像を再生する画像処理方法が提案されていた。
【００１１】
しかしながら、従来の方法では、形状の複雑なターゲットに対して、ターゲット全体を１枚の画像で鮮明に写すことができない。その理由は、ターゲットの形状が複雑な場合、ターゲットの部位により鮮明に写す偏波面の角度が異なっているからである。
【００１２】
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、ターゲットの形状が複雑な場合であっても、ターゲット全体を鮮明に写す１枚のＳＡＲ画像を生成することが可能なポラリメトリＳＡＲ画像処理方法、ポラリメトリＳＡＲ装置および画像処理装置を提供することを、その目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
前述の課題を解決するため、本発明によるポラリメトリＳＡＲ画像処理方法、ポラリメトリＳＡＲ装置および画像処理装置は、次のような特徴的な構成を採用している。
【００１４】
（１）垂直偏波および水平偏波の送信波をターゲットに送信して得られる４種類の送受信偏波の組み合わせからなるフルポラリメトリ複素画像に基づいて画像を生成するポラリメトリＳＡＲ（合成開口レーダ）画像処理方法において、前記フルポラリメトリ複素画像の偏波面をあらかじめ定めた回転角度ずつ回転させて、複数個の偏波回転画像を生成して、生成した複数個の前記偏波回転画像の中の各画素について、複数個の前記偏波回転画像の同一の画素位置の中から、ターゲットの形状に応じて指定された代表値に該当する画素を代表画素として抽出して、該代表画素からなる１枚のＳＡＲ画像として再生するポラリメトリＳＡＲ画像処理方法。
（２）前記代表画素を複数個の前記偏波回転画像の同一の画素位置の中から抽出する際に、複数個の前記偏波回転画像の同一の画素位置の各画素の輝度値の集合を入力として、１つの実数値を出力することができる前記代表値を選択する上記（１）のポラリメトリＳＡＲ画像処理方法。
（３）複数個の前記偏波回転画像の同一の画素位置の各画素の輝度値の集合を入力として、１つの前記実数値を出力する規則を設定している上記（２）のポラリメトリＳＡＲ画像処理方法。
（４）前記代表値を、複数個の前記偏波回転画像の同一の画素位置の各輝度値のうち、任意の順番の輝度値、各輝度値の平均値、あるいは、各輝度値の中央値、を少なくとも含む選択項目の中から選択する上記（２）または（３）のポラリメトリＳＡＲ画像処理方法。
（５）垂直偏波および水平偏波の送信波をターゲットに送信して得られる４種類の送受信偏波の組み合わせからなるフルポラリメトリ複素画像に基づいて画像を生成するポラリメトリＳＡＲ（合成開口レーダ）画像処理装置において、前記フルポラリメトリ複素画像の偏波面をあらかじめ定めた回転角度ずつ回転させて、複数個の偏波回転画像を生成する偏波回転処理手段と、前記偏波回転処理手段により生成した複数個の前記偏波回転画像の中の各画素について、複数個の前記偏波回転画像の同一の画素位置の中から、ターゲットの形状に応じて指定された代表値に該当する画素を代表画素として抽出して、該代表画素からなる１枚のＳＡＲ画像として再生する画像生成処理手段とを少なくとも備えているポラリメトリＳＡＲ装置。
（６）前記代表画素を複数個の前記偏波回転画像の同一の画素位置の中から抽出する際に、複数個の前記偏波回転画像の同一の画素位置の各画素の輝度値の集合を入力として、１つの実数値を出力することができる前記代表値を設定入力する設定入力手段を備えている上記（５）のポラリメトリＳＡＲ装置。
（７）前記画像生成処理手段は、複数個の前記偏波回転画像の同一の画素位置の各画素の輝度値の集合を入力として、１つの前記実数値を出力する規則を設定している上記（６）のポラリメトリＳＡＲ装置。
（８）前記設定入力手段は、前記代表値を、複数個の前記偏波回転画像の同一の画素位置の各輝度値のうち、任意の順番の輝度値、各輝度値の平均値、あるいは、各輝度値の中央値、を少なくとも含む選択項目の中から選択する上記（６）または（７）のポラリメトリＳＡＲ装置。
（９）垂直偏波および水平偏波の送信波を送信するポラリメトリＳＡＲ装置により得られる４種類の送受信偏波の組み合わせからなるフルポラリメトリ複素画像を入力として、前記フルポラリメトリ複素画像の偏波面をあらかじめ定めた回転角度ずつ回転させて、複数個の偏波回転画像を生成する偏波回転処理手段と、前記偏波回転処理手段から出力される複数個の前記偏波回転画像の中の各画素について、複数個の前記偏波回転画像の同一の画素位置の中から、ターゲットの形状に応じて指定された代表値に該当する画素を代表画素として抽出して、該代表画素からなる１枚のＳＡＲ画像として再生する前記画像生成処理手段と、を少なくとも備えている画像処理装置。
【発明の効果】
【００１５】
本発明のポラリメトリＳＡＲ画像処理方法、ポラリメトリＳＡＲ装置および画像処理装置によれば、ターゲットの部位ごとにその部位を鮮明に写す送受信波の偏波面の傾きを適切に選択することができるので、ターゲットの形状が複雑な場合であっても、ターゲット全体を鮮明に写す１枚のＳＡＲ画像を生成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明によるポラリメトリＳＡＲ画像処理方法、ポラリメトリＳＡＲ装置および画像処理装置の好適な実施例について添付図を参照して説明する。
【００１７】
（本発明の特徴）
本発明の実施例の説明に先立って、本発明の特徴についてまず説明する。本発明においては、ポラリメトリＳＡＲ装置の送受信部によってフルポラリメトリデータを得た後に、まず、偏波回転処理と画像再生処理とにより、偏波回転画像をｎ（ｎ≧１）枚生成する。次に、n枚の偏波回転画像の同一位置の画素ｎ個から、最適な１つの画素を生成し、当該位置の画素の代表値とする。最適な画素の代表値の求め方としては、ｍ番目（ｍ≧１）に大きな輝度値、平均値、中央値などのいずれかを選択して用いることができるという多様な手段を用意しており、ターゲットに応じて、適切に選択することが可能である。この操作を全ての位置の画素に対して繰返して実行することにより、代表画素値で生成された１枚の画像が得られる。
【００１８】
かくのごとき処理を実施することにより、ターゲットの形状が複雑な場合であっても、ターゲット全体を鮮明に写す１枚のＳＡＲ画像を生成することができる。
【００１９】
（実施例の構成）
図１は、本発明のポラリメトリＳＡＲ装置のブロック構成の一例を示す構成図である。図１に示す本実施例のポラリメトリＳＡＲ装置は、送信機１、送信波切替スイッチ２、サーキュレータ３、４、アンテナ５、６、受信機７、８、データ処理部９、１０、分離処理部１１、１２、再生処理部１３、１４、１５、１６、記憶装置１７、偏波回転処理部１８、設定入力部１９、画像生成処理部２０を少なくとも備えて構成されている。
【００２０】
送信機１は、送信トリガ信号となるパルス繰り返し周波数に同期させて直線周波数変調された送信信号（チャープ信号）を生成して、送信波切替スイッチ２に出力する。送信波切替スイッチ２は、送信機１からの送信信号をパルス繰り返し周波数ごとに交互に切り替えてサーキュレータ３、４のいずれかを介してアンテナ５、６に送出する。アンテナ５は、水平偏波（Ｈ偏波）用アンテナであり、アンテナ６は、垂直偏波（Ｖ偏波）用アンテナであり、パルス繰り返し周波数に同期させて交互に切り替えて、水平偏波（Ｈ偏波）、垂直偏波（Ｖ偏波）を送信波として、ターゲットに向かって送信する。
【００２１】
水平偏波（Ｈ偏波）、垂直偏波（Ｖ偏波）それぞれの送信波が照射されたターゲット例えば地表面からの反射波は、ターゲット例えば地表面の形状に応じて、水平偏波（Ｈ偏波）、垂直偏波（Ｖ偏波）いずれの送信波についても水平偏波（Ｈ偏波）成分、垂直偏波（Ｖ偏波）成分を含んでおり、それぞれの送信波の送信タイミングに対応した時刻に、アンテナ５、６それぞれで、水平偏波（Ｈ偏波）成分、垂直偏波（Ｖ偏波）成分を、受信波（Ｈ送信−Ｈ受信）、受信波（Ｈ送信−Ｖ受信）、または、受信波（Ｖ送信−Ｈ受信）、受信波（Ｖ送信−Ｖ受信）として受信する。
【００２２】
受信機７は、アンテナ５で受信された受信波（Ｈ送信−Ｈ受信）、受信波（Ｖ送信−Ｈ受信）を、サーキュレータ３を介して受信して受信処理を行ってデータ処理部９に出力する。一方、受信機８は、アンテナ６で受信された受信波（Ｈ送信−Ｖ受信）、受信波（Ｖ送信−Ｖ受信）を、サーキュレータ４を介して受信して受信処理を行ってデータ処理部１０に出力する。データ処理部９は、受信機７からの受信データ（Ｈ送信−Ｈ受信）、受信データ（Ｖ送信−Ｈ受信）をＳＡＲデータとして記憶し、データ処理部１０は、受信機８からの受信データ（Ｈ送信−Ｖ受信）、受信データ（Ｖ送信−Ｖ受信）をＳＡＲデータとして記憶し、それぞれ、分離処理部１１、１２に出力する。
【００２３】
分離処理部１１は、データ処理部９からのＳＡＲデータを、ＳＡＲデータ（ＨＨ）、ＳＡＲデータ（ＶＨ）に分離して、それぞれを、再生処理部１３、１４に出力する。一方、分離処理部１２は、データ処理部１０からのＳＡＲデータを、ＳＡＲデータ（ＨＶ）、ＳＡＲデータ（ＶＶ）に分離して、それぞれを、再生処理部１５、１６に出力する。再生処理部１３、１４、１５、１６は、分離処理部１１、１２から出力されたそれぞれのＳＡＲデータ（ＨＨ，ＶＨ，ＨＶ，ＶＶ）に基づいて、それぞれを複素画像として生成して、記憶装置１７に、フルポラリメトリ複素画像として記憶する。
【００２４】
偏波回転処理部１８は、記憶装置１７に記憶されたフルポラリメトリ複素画像を、あらかじめ定めた回転角度ずつ回転させて、ｎ（ｎ≧１）枚の偏波回転画像Ｒ＿１，〜，Ｒ＿ｎを生成する。設定入力部１９は、ターゲットの形状に応じて、ｎ（ｎ≧１）枚の偏波回転画像Ｒ＿１，〜，Ｒ＿ｎそれぞれにおける、画素としての最適な代表値の選択方法を指定する。例えば、ｍ番目（ｍ≧１）に大きな輝度値、または、平均値、または、中央値などのいずれかを選択して指定する。
【００２５】
画像生成処理部２０は、設定入力部１９により指定された代表値に該当する各画素をｎ（ｎ≧１）枚の偏波回転画像Ｒ＿１〜Ｒ＿ｎそれぞれから代表画素として各画素ごとにそれぞれ抽出して、画像処理を行って、各画素の代表値を用いた１枚の画像として生成する。
【００２６】
なお、図１に示したポラリメトリＳＡＲ装置の各ブロックのうち、偏波回転処理部１８、設定入力部１９および画像生成処理部２０を、ポラリメトリＳＡＲ装置から分離して別の画像処理装置として構成することももちろん可能である。
【００２７】
（実施例の動作の説明）
次に、図１のポラリメトリＳＡＲ装置の動作についてさらに説明する。まず、ポラリメトリＳＡＲ装置によりフルポラリメトリ複素画像を取得して記憶装置１７に格納する動作を説明する。１台の送信機１からの２つの送信波を、送信波切替スイッチ２によりパルス繰り返し周波数ごとに切り替えて、サーキュレータ３、４を介して、２台のアンテナ５、６から、交互に、それぞれ、Ｈ偏波送信波、Ｖ偏波送信波として、ターゲットに向かって送信する。なお、アンテナ５、６にて送受信される送信波と受信波とは、１台の送信機１と２台の受信機７、８とにサーキュレータ３、４により振り分けられる。
【００２８】
ターゲットから反射されてくるＨ偏波成分、Ｖ偏波成分を、受信波として、それぞれ、２つのアンテナ５、６で受信して、受信機７、８にて受信処理をし、２つのデータ処理部９、１０にてそれぞれＳＡＲデータとして記録する。２つのデータ処理部９、１０に記録されているＳＡＲデータを２つの分離処理部１１、１２にて、それぞれ、ＳＡＲデータ（ＨＨ）とＳＡＲデータ（ＶＨ）とに、および、ＳＡＲデータ（ＨＶ）とＳＡＲデータ（ＶＶ）とに分離して、４つの再生処理部１３、１４、１５、１６に入力する。
【００２９】
しかる後、４つの再生処理部１３、１４、１５、１６にて、ＳＡＲデータ（ＨＨ）、ＳＡＲデータ（ＶＨ）、ＳＡＲデータ（ＨＶ）、ＳＡＲデータ（ＶＶ）、それぞれの複素画像を生成し、フルポラリメトリ複素画像として、記憶装置１７に格納する。
【００３０】
次に、ポラリメトリＳＡＲ装置により取得して記憶装置１７に格納したフルポラリメトリ複素画像からターゲット全体を鮮明に写す１枚のＳＡＲ画像を生成する動作を説明する。
【００３１】
まず、記憶装置１７に格納したフルポラリメトリ複素画像を用いて、偏波回転処理部１８により偏波回転処理を行う。つまり、送受信波の偏波面の角度が、それぞれ、αｉ，βｉ（１≦ｉ≦ｎ）となるようにｎ枚の偏波回転画像Ｒ（αｉ，βｉ）を生成する。その結果、ｎ（ｎ≧１）枚の偏波回転画像Ｒ＿１，〜，Ｒ＿ｎの偏波回転画像を得ることになる。
【００３２】
さらに、設定入力部１９により、ユーザは、ｎ枚の偏波回転画像Ｒ＿１，〜，Ｒ＿ｎの各画素の代表値の算出方法を指定する。例えば、ｍ番目（ｍ≧１）に大きな輝度値、または、各輝度値の平均値、または、各輝度値の中央値などのうち、いずれかを指定する。
【００３３】
最後に、画像生成処理部２０により、n枚の偏波回転画像Ｒ＿１，〜，Ｒ＿ｎに対して、設定入力部１９から指定された各画素の代表値の算出方法に従って、画像生成処理を行い、各画素の代表値で生成された１枚のＳＡＲ画像を得る。つまり、各偏波回転画像Ｒ（αｉ，βｉ）に対して、ｊライン目のｋサンプル目に相当する画素の輝度値をｂｊ，ｋ（αｉ，βｉ）とし、さらに、｛ｂｊ，ｋ（α１，β１），ｂｊ，ｋ（α２，β２），…，ｂｊ，ｋ（αｎ，βｎ）｝の集合から実数値μｊ，ｋ｛ｂｊ，ｋ（α１，β１），ｂｊ，ｋ（α２，β２），…，ｂｊ，ｋ（αｎ，βｎ）｝を１つ決定する規則μｊ，ｋが決定することができるものとしたとき、実数値μｊ，ｋ｛ｂｊ，ｋ（α１，β１），ｂｊ，ｋ（α２，β２），…，ｂｊ，ｋ（αｎ，βｎ）｝をｊライン目、ｋサンプル目の画素値とする画像を生成する処理を行う。
【００３４】
この結果、ターゲットの状況に応じて、設定入力部１９より適切な各画素の代表値の算出方法を指定することにより、ターゲット全体を鮮明に写す１枚のＳＡＲ画像を生成することができる。
【００３５】
以上、本発明の好適実施例の構成を説明した。しかし、斯かる実施例は、本発明の単なる例示に過ぎず、何ら本発明を限定するものではないことに留意されたい。本発明の要旨を逸脱することなく、特定用途に応じて種々の変形変更が可能であることが、当業者には容易に理解できよう。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明のポラリメトリ開口合成レーダ装置（ポラリメトリＳＡＲ装置）のブロック構成の一例を示す構成図である。
【図２】ポラリメトリ開口合成レーダ装置（ポラリメトリＳＡＲ装置）の送信波の偏波面の傾きによる反射波の違いを説明するための説明図である。
【図３】線状ターゲットの傾きによって、反射波の成分が複数存在することを説明するための説明図である。
【符号の説明】
【００３７】
１ 送信機
２ 送信波切替スイッチ
３、４ サーキュレータ
５、６ アンテナ
７、８ 受信機
９、１０ データ処理部
１１、１２ 分離処理部
１３、１４、１５、１６ 再生処理部
１７ 記憶装置
１８ 偏波回転処理部
１９ 設定入力部
２０ 画像生成処理部
５０ 金属格子
６０ 線状ターゲット
【特許請求の範囲】
【請求項１】
垂直偏波および水平偏波の送信波をターゲットに送信して得られる４種類の送受信偏波の組み合わせからなるフルポラリメトリ複素画像に基づいて画像を生成するポラリメトリＳＡＲ（合成開口レーダ）画像処理方法において、前記フルポラリメトリ複素画像の偏波面をあらかじめ定めた回転角度ずつ回転させて、複数個の偏波回転画像を生成して、生成した複数個の前記偏波回転画像の中の各画素について、複数個の前記偏波回転画像の同一の画素位置の中から、ターゲットの形状に応じて指定された代表値に該当する画素を代表画素として抽出して、該代表画素からなる１枚のＳＡＲ画像として再生することを特徴とするポラリメトリＳＡＲ画像処理方法。
【請求項２】
前記代表画素を複数個の前記偏波回転画像の同一の画素位置の中から抽出する際に、複数個の前記偏波回転画像の同一の画素位置の各画素の輝度値の集合を入力として、１つの実数値を出力することができる前記代表値を選択することを特徴とする請求項１に記載のポラリメトリＳＡＲ画像処理方法。
【請求項３】
複数個の前記偏波回転画像の同一の画素位置の各画素の輝度値の集合を入力として、１つの前記実数値を出力する規則を設定していることを特徴とする請求項２に記載のポラリメトリＳＡＲ画像処理方法。
【請求項４】
前記代表値を、複数個の前記偏波回転画像の同一の画素位置の各輝度値のうち、任意の順番の輝度値、各輝度値の平均値、あるいは、各輝度値の中央値、を少なくとも含む選択項目の中から選択することを特徴とする請求項２または３に記載のポラリメトリＳＡＲ画像処理方法。
【請求項５】
垂直偏波および水平偏波の送信波をターゲットに送信して得られる４種類の送受信偏波の組み合わせからなるフルポラリメトリ複素画像に基づいて画像を生成するポラリメトリＳＡＲ（合成開口レーダ）画像処理装置において、前記フルポラリメトリ複素画像の偏波面をあらかじめ定めた回転角度ずつ回転させて、複数個の偏波回転画像を生成する偏波回転処理手段と、前記偏波回転処理手段により生成した複数個の前記偏波回転画像の中の各画素について、複数個の前記偏波回転画像の同一の画素位置の中から、ターゲットの形状に応じて指定された代表値に該当する画素を代表画素として抽出して、該代表画素からなる１枚のＳＡＲ画像として再生する画像生成処理手段とを少なくとも備えていることを特徴とするポラリメトリＳＡＲ装置。
【請求項６】
前記代表画素を複数個の前記偏波回転画像の同一の画素位置の中から抽出する際に、複数個の前記偏波回転画像の同一の画素位置の各画素の輝度値の集合を入力として、１つの実数値を出力することができる前記代表値を設定入力する設定入力手段を備えていることを特徴とする請求項５に記載のポラリメトリＳＡＲ装置。
【請求項７】
前記画像生成処理手段は、複数個の前記偏波回転画像の同一の画素位置の各画素の輝度値の集合を入力として、１つの前記実数値を出力する規則を設定していることを特徴とする請求項６に記載のポラリメトリＳＡＲ装置。
【請求項８】
前記設定入力手段は、前記代表値を、複数個の前記偏波回転画像の同一の画素位置の各輝度値のうち、任意の順番の輝度値、各輝度値の平均値、あるいは、各輝度値の中央値、を少なくとも含む選択項目の中から選択することを特徴とする請求項６または７に記載のポラリメトリＳＡＲ装置。
【請求項９】
垂直偏波および水平偏波の送信波を送信するポラリメトリＳＡＲ装置により得られる４種類の送受信偏波の組み合わせからなるフルポラリメトリ複素画像を入力として、前記フルポラリメトリ複素画像の偏波面をあらかじめ定めた回転角度ずつ回転させて、複数個の偏波回転画像を生成する偏波回転処理手段と、前記偏波回転処理手段から出力される複数個の前記偏波回転画像の中の各画素について、複数個の前記偏波回転画像の同一の画素位置の中から、ターゲットの形状に応じて指定された代表値に該当する画素を代表画素として抽出して、該代表画素からなる１枚のＳＡＲ画像として再生する前記画像生成処理手段と、を少なくとも備えていることを特徴とする画像処理装置。
【請求項１】
垂直偏波および水平偏波の送信波をターゲットに送信して得られる４種類の送受信偏波の組み合わせからなるフルポラリメトリ複素画像に基づいて画像を生成するポラリメトリＳＡＲ（合成開口レーダ）画像処理方法において、前記フルポラリメトリ複素画像の偏波面をあらかじめ定めた回転角度ずつ回転させて、複数個の偏波回転画像を生成して、生成した複数個の前記偏波回転画像の中の各画素について、複数個の前記偏波回転画像の同一の画素位置の中から、ターゲットの形状に応じて指定された代表値に該当する画素を代表画素として抽出して、該代表画素からなる１枚のＳＡＲ画像として再生することを特徴とするポラリメトリＳＡＲ画像処理方法。
【請求項２】
前記代表画素を複数個の前記偏波回転画像の同一の画素位置の中から抽出する際に、複数個の前記偏波回転画像の同一の画素位置の各画素の輝度値の集合を入力として、１つの実数値を出力することができる前記代表値を選択することを特徴とする請求項１に記載のポラリメトリＳＡＲ画像処理方法。
【請求項３】
複数個の前記偏波回転画像の同一の画素位置の各画素の輝度値の集合を入力として、１つの前記実数値を出力する規則を設定していることを特徴とする請求項２に記載のポラリメトリＳＡＲ画像処理方法。
【請求項４】
前記代表値を、複数個の前記偏波回転画像の同一の画素位置の各輝度値のうち、任意の順番の輝度値、各輝度値の平均値、あるいは、各輝度値の中央値、を少なくとも含む選択項目の中から選択することを特徴とする請求項２または３に記載のポラリメトリＳＡＲ画像処理方法。
【請求項５】
垂直偏波および水平偏波の送信波をターゲットに送信して得られる４種類の送受信偏波の組み合わせからなるフルポラリメトリ複素画像に基づいて画像を生成するポラリメトリＳＡＲ（合成開口レーダ）画像処理装置において、前記フルポラリメトリ複素画像の偏波面をあらかじめ定めた回転角度ずつ回転させて、複数個の偏波回転画像を生成する偏波回転処理手段と、前記偏波回転処理手段により生成した複数個の前記偏波回転画像の中の各画素について、複数個の前記偏波回転画像の同一の画素位置の中から、ターゲットの形状に応じて指定された代表値に該当する画素を代表画素として抽出して、該代表画素からなる１枚のＳＡＲ画像として再生する画像生成処理手段とを少なくとも備えていることを特徴とするポラリメトリＳＡＲ装置。
【請求項６】
前記代表画素を複数個の前記偏波回転画像の同一の画素位置の中から抽出する際に、複数個の前記偏波回転画像の同一の画素位置の各画素の輝度値の集合を入力として、１つの実数値を出力することができる前記代表値を設定入力する設定入力手段を備えていることを特徴とする請求項５に記載のポラリメトリＳＡＲ装置。
【請求項７】
前記画像生成処理手段は、複数個の前記偏波回転画像の同一の画素位置の各画素の輝度値の集合を入力として、１つの前記実数値を出力する規則を設定していることを特徴とする請求項６に記載のポラリメトリＳＡＲ装置。
【請求項８】
前記設定入力手段は、前記代表値を、複数個の前記偏波回転画像の同一の画素位置の各輝度値のうち、任意の順番の輝度値、各輝度値の平均値、あるいは、各輝度値の中央値、を少なくとも含む選択項目の中から選択することを特徴とする請求項６または７に記載のポラリメトリＳＡＲ装置。
【請求項９】
垂直偏波および水平偏波の送信波を送信するポラリメトリＳＡＲ装置により得られる４種類の送受信偏波の組み合わせからなるフルポラリメトリ複素画像を入力として、前記フルポラリメトリ複素画像の偏波面をあらかじめ定めた回転角度ずつ回転させて、複数個の偏波回転画像を生成する偏波回転処理手段と、前記偏波回転処理手段から出力される複数個の前記偏波回転画像の中の各画素について、複数個の前記偏波回転画像の同一の画素位置の中から、ターゲットの形状に応じて指定された代表値に該当する画素を代表画素として抽出して、該代表画素からなる１枚のＳＡＲ画像として再生する前記画像生成処理手段と、を少なくとも備えていることを特徴とする画像処理装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２００８−２３２６２６（Ｐ２００８−２３２６２６Ａ）
【公開日】平成２０年１０月２日（２００８．１０．２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−６７９８５（Ｐ２００７−６７９８５）
【出願日】平成１９年３月１６日（２００７．３．１６）
【出願人】（０００００４２３７）日本電気株式会社 (19,353)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年１０月２日（２００８．１０．２）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年３月１６日（２００７．３．１６）
【出願人】（０００００４２３７）日本電気株式会社 (19,353)
【Ｆターム（参考）】
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