MATLAB实现的Yamaguchi四分量PolSAR散射分解系统

资 源 简 介

本MATLAB项目实现了Yamaguchi四分量极化SAR分解算法，支持全极化数据的预处理、相干矩阵计算及散射功率分解。通过可视化分析地物散射机制，有效区分表面散射、二次散射等类型，适用于遥感地物分类与目标识别。

详 情 说 明

基于Yamaguchi分解的PolSAR四分量散射模型分析系统

项目介绍

本项目实现了一套完整的极化合成孔径雷达（PolSAR）数据Yamaguchi四分量分解算法分析系统。系统能够对全极化SAR数据进行预处理、相干矩阵计算、散射功率分解及可视化分析，有效识别和量化表面散射、二次散射、体散射和螺旋散射四种基本散射机制。该系统为地物分类、目标识别和遥感定量分析提供了重要的技术支撑。

功能特性

• 全极化数据支持：兼容S2、T3、C3等多种常见PolSAR数据格式
• 完整的处理流程：从原始数据预处理到最终结果可视化的一体化解决方案
• 精确的四分量分解：基于Yamaguchi模型实现高精度的散射机制分离
• 多维度可视化：提供散射功率分布图、散射机制分类图等多种可视化输出
• 定量分析能力：生成各散射分量的统计参数和质量评估指标
• 灵活的区域分析：支持通过掩膜文件指定特定分析区域
• 方位角补偿：内置极化基准角校正功能，提高分解精度

使用方法

基本操作流程

1. 准备输入数据：

- 放置全极化SAR数据文件（复数格式）于指定目录 - 可选准备数据掩膜文件定义分析区域 - 设置极化基准角参数

1. 运行分析系统：

- 执行主程序启动分析流程 - 系统自动完成数据读取、预处理和分解计算

1. 获取输出结果：

- 四分量散射功率分布图（表面、二次、体、螺旋散射） - 散射机制分类图 - 统计参数表格文件 - 分解质量评估报告

参数配置

关键参数包括：

• 输入数据路径和格式
• 输出结果保存目录
• 方位角补偿参数
• 掩膜文件路径（如适用）
• 可视化选项设置

系统要求

硬件环境

• 内存：建议8GB以上（处理大数据时需16GB以上）
• 存储空间：至少1GB可用空间用于临时文件和结果存储
• 显示器：支持彩色显示，推荐分辨率1920×1080或更高

软件环境

• 操作系统：Windows 10/11，Linux各发行版，macOS 10.14+
• 运行平台：MATLAB R2020a或更高版本
• 必要工具箱：图像处理工具箱、信号处理工具箱

文件说明

主程序文件整合了系统的核心处理流程，包含数据读取与格式验证、极化矩阵到相干矩阵的转换计算、基于Yamaguchi模型的四分量散射功率分解算法实现、方位角偏差补偿处理、各散射分量统计特征提取、多种可视化结果生成（包括伪彩色渲染和分类图绘制）以及分解质量评估指标计算等完整功能模块。该文件通过模块化设计确保了处理流程的高效性和结果的可重复性。