雷达图像的增强处理

三、雷达图像的增强处理

地质雷达数据由于干扰以及地下介质复杂的原因，即使进行了数据滤波、偏移归位处理，我们有时也难以从雷达图像上对其进行地质解释，需要对图像信息进行增强处理，改善图像质量以利于识别。

1、振幅恢复

雷达接收记录到的反射波振幅由于波前扩散和介质对电磁波的吸收，在时间轴上逐渐衰减。为了使反射振幅仅与反射层有关，需要进行振幅恢复。在均匀介质中，距发射天线为处的电磁波振幅为：，式中，是雷达发射天线发射出的电磁波的振幅；是波前扩散因子；是吸收系数。若接收到的反射波的双程走时为，则反射波的真振幅为。

由于反射波的实际路径（是电磁波的平均速度），则上式可变为：，于是可由雷达记录的反射波振幅A与反射波走时近似恢复反射波的真振幅，关键是吸收系数的选取。

2、道内均衡

雷达数据经处理后，通常浅层能量很强，深层能量很弱，这给信息输出显示造成困难，为了使浅、中、深层都能清晰显示，道内平衡能解决个问题。

道内均衡的基本思想是把各道中能量强的波相对压缩一定的比例，把相对弱的波增大一定的比例，使强波和弱波的振幅控制在一定的动态范围之内。据此，将一道记录的振幅值在不同的反射段内乘上不同的权系数即可。

设为均衡后的振幅，为待均衡的振幅值，为权系数（为采样号），则：

，（5-3-6）

是个缓慢渐变得序列，局部的可视为常数，这相当于由各个和各个构成的波形在局部看来是相似的。而从整道记录看，对振幅小的时段，取较小的值，以增大的值；对振幅较大的时段，用较大的值，以缩小的值。所以，应是一个与某个时段内的平均振幅成比例的序列。

在实际资料处理过程中，待均衡的记录长为，把它平分为段，每个小段长度为：，又设（）为各段内的振幅和，记为：

，

第段的平均振幅值

可代表每一个时间段内的平均振幅，以其倒数作为加权系。

则均衡处理后的振幅为：

，

称为道内平衡系数，是个常数，由用户提供，用来调整振幅的幅度达到一定的目的。

3、道间均衡

一般情况下，由于接收条件的差异，雷达记录道与道之间的能量不均衡，这会影响剖面上同相轴的连续性，为了改善剖

面的质量，需要进行道间均衡处理。

道间均衡处理的基本原理与道内均衡的原理相同，只不过是把道内的均衡改为道与道之间的加权，使各道的能量达到强弱均衡，处于一定的范围内。

在计算平均振幅时把一张记录分成若干组，每组为道（为奇数），把求出的平均值的例数作为权系数，用该系数对道的中心道加权。平均振幅的求法是：各道先求出本道的平均振幅，然后把各道的平均振幅相加，再除以。