● 摘要
合成孔径雷达成为军事和民用上不可缺少的设备之一。在工程领域中，对合成孔径雷达的成像技术和图像处理技术的要求也越来越高。目前，合成孔径雷达在成像算法和图像处理这两方面大多是由不同学者来研究和处理，且在这两面，专业人士只侧重于其中某一项进行研究，未能将成像算法和图像处理进行融合考虑。因此，本文提出了一种基于偏微分方程出发融合边缘提取算子的滤波投影算子，使得合成孔径雷达回波信号在经过该算子能直接得到图像的边缘信息。论文的主要研究内容如下：
首先阐述了麦克斯韦方程组和波动方程；在此基础上，推导了回波信号的数学模型。
其次，分析了后向投影算法的基本原理和成像步骤；而后介绍了有可能获得更好的性能的常使用的一些图像边缘检测算子和这些算子的优缺点；最后，从偏微分方程出发，考虑到先成像算法后图像处理的方法同本论文提出的方法的等效性，推导了滤波投影算子，让SAR回波经过滤波投影算子之后能直接得到图像的边缘信息。
最后是融合图像处理的滤波后向投影算法的仿真实现。首先用后向投影算法仿真出SAR图像，并给出评估效果；其次采用常用边缘检测算子实现边缘提取；最后，仿真实现用滤波投影算子的后向投影算法，并对比分析采用先成像后图像处理方法的图像效果。