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FUNDAMENTOS DA POLARIMETRIA E DA CALIBRAÇÃO SAR onde A δ δ sen( θ ) j = r a inc , r ⎟ ⎛ Anu ⎞ s = − ⎜ u snu sn e ⎝ An ⎠ ⎛ Apnu ⎞ s = − ⎜ ⎟ p s pnu snu , (2.3 ) ⎝ Anu ⎠ δ e δ a são o espaçamento entre os pixels na direção radial e azimutal, respectivamente, e θ inc é o ângulo de incidência local médio para uma dada região. Para o caso prático de imagens digitais, a integração de potência pode ser estimada por um somatório (GRAY et al. 1990): N N ⎛ nu n N ⎞ nu su = ⎜ s j s ⎟ ⎜∑ − ∑ j A j N ⎟ ⎝ = 1 n j= 1 ⎠ nu N pnu N ⎛ N nu pnu ⎞ e s p = ⎜ s j s ⎟ ⎜ ∑ − ∑ j Apnu j N ⎟ ⎝ = 1 nu j= 1 ⎠ (2.4 ) onde s j representa a amplitude da imagem associada ao pixel j. Com base no cálculo da potência s p de um alvo pontual com seção cruzada conhecida σ , representando uma região de refletividade e ruído de recepção iguais a zero, pode-se calcular o coeficiente de retroespalhamento A u , dado por: 0 σ , de uma região uniforme, com potência u σ 0 = s u σ s A s e área no terreno Dezembro/2008 42/74 p u , (2.5 ) onde p u A s σ representa um fator de calibração, conforme apresentado na Equação 1.9. Uma vez calibrada uma determinada região uniforme da imagem, com base no método descrito anteriormente, outras áreas podem ser calibradas, empregando-se o valor de calculado, considerando-se a área a ser calibrada, bem como a variação do ângulo de incidência. 11 Ocorre quando o transmissor está desligado, porém o receptor continua medindo algum sinal, que é apenas ruído do sistema, ou para alvos que possuam a relação sinal/ruído muito baixa (superfícies onde a rugosidade possa ser desprezada em relação ao comprimento de onda incidente). 0 σ
FUNDAMENTOS DA POLARIMETRIA E DA CALIBRAÇÃO SAR O método da potência integrada, que é mais adequado para imagens SAR com pequena resolução espacial, tem a vantagem de ser independente da qualidade de foco das imagens SAR, da cena imageada, do radar, ou do processador, porém tem a desvantagem de ser mais afetado pelo nível de ruído do sistema, que deve ser conhecido, e pela informação proveniente do entorno do alvo pontual. O método de integração tem certas vantagens em relação ao método do pico, porém a escolha entre o método do pico de potência ou da integração dependerá dos níveis relativos do sinal, agrupamentos homogêneos, do ruído, e da confiança no conhecimento da função da resposta impulsiva (HENDERSON e LEWIS, 1998). 2.3 Calibração de Fase Os erros de fase entre os canais de polarização resultam em sínteses incorretas dos estados de polarização, e podem conduzir a conclusões equivocadas sobre a natureza dos espalhadores na superfície terrestre. Nos sistemas PolSAR, a principal causa da necessidade da calibração de fase é decorrência da diferença entre os caminhos que os sinais de transmissão e recepção das duas polarizações percorrem no sistema SAR, o que acarreta a introdução de novas fases que devem ser minimizadas, como ilustrado na Figura 2.1. Figura 2.1 – Representação esquemática dos efeitos de fase devido ao caminho do sinal no sistema SAR e cross-talk. FONTE: Modificada de Zebker e Lou (1990). Dezembro/2008 43/74
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