Cours et Travaux Pratiques – Télédétection Marine I & II Par Benzouaï S. 158
Ministère de l’Enseignement Supérieur et de la Recherche Scientifique,
Ecole Nationale Supérieure des Sciences de la Mer et de l’Aménagement
du Littoral, Télédétection marine I, II.
Le signal va atteindre les points a et b au même moment et retourner au capteur au même
moment. Par contre, si le Radar est side looking (figure à droite), le temps que va mettre le
signal pour atteindre les points a et b est différents et donc ces deux points seront distingués.
Le Radar est constitué d’un Transmetteur, un Récepteur, une Antenne et système
électronique pour traiter et enregistrer les données.
• Le Transmetteur génère de courtes et successives impulsions de micro-ondes à
intervalles égaux.
• L’Antenne les focalise en un faisceau. Ce faisceau éclaire la cible obliquement à angle
droit par rapport au mouvement de la plateforme. L’antenne reçoit une partie de l’énergie
transmise ou bien l’énergie rétrodiffusée par les différentes cibles en mesurant le temps
de décalage ou retard entre la transmission de l’impulsion et la réception de l’écho
rétrodiffusé des différentes cibles. Leurs distances par rapport au Radar et donc leurs
localisations peuvent être déterminées.
• Le déplacement de la plateforme le long de la trace génère une image bidimensuelle en
colonnes et lignes.
• La résolution le long de la trace s’appelle la résolution azimuthale alors que la résolution
à travers la trace s’appelle la résolution range.
• Ces résolutions sont régies par des paramètres différents.
• La résolution range dépends de la longueur de l’impulsion alors que la résolution
azimuthale dépend de la largeur du faisceau qui est inversement proportionnelle à la taille
de l’antenne dite Aperture. Donc, plus la taille de l’antenne est grande, plus le faisceau
est étroit et plus la résolution azimuthale est fine. Technologiquement parlant, il est difficile
d’avoir une faible taille d’antenne. Par conséquent, cette grande taille est synthétisée ou
simulée grâce au mouvement de la plateforme (effet dopler). Cette technique de simulation
est appelée SAR (Synthetic Aperture Radar) qui permet d’obtenir des images à très haute
résolution spatiale avec physiquement de petites tailles d’antenne.
• Un pixel d’une image radar est une quantité complexe représentant l’énergie réfléchie vers
le capteur.
• Le Radar peut mesurer l’amplitude (la puissance de l’écho retour) et la phase.
• Le Radar ne mesure que la partie de l’écho réfléchi en direction de l’antenne.
• L’impulsion Radar se déplace à la vitesse de la lumière.
III.1.5 L’image Radar: Quelles grandeurs mesurées?
L’image Radar contient deux types d’informations : des informations sur la structure
(géométrie) de l’unité de surface et ses propriétés diélectriques ;
• Partie réelle X et partie imaginaire Y (nombre complexe) à partir desquelles peuvent être
extraite: une image Amplitude, Phase ou intensité
• Amplitude: í µí°´í µí±í µí± = √í µí± 2 + í µí± 2 -> liée à la force du signal rétrodiffusé par la cible. C’est le
coefficient de rétrodiffusion dit aussi sigma naught et qui est le rapport entre l’énergie
rétrodiffusée en direction de l’antenne et l’unité de surface. Sigma naught est exprimé en
Ministère de l’Enseignement Supérieur et de la Recherche Scientifique,
Ecole Nationale Supérieure des Sciences de la Mer et de l’Aménagement
du Littoral, Télédétection marine I, II.
Le signal va atteindre les points a et b au même moment et retourner au capteur au même
moment. Par contre, si le Radar est side looking (figure à droite), le temps que va mettre le
signal pour atteindre les points a et b est différents et donc ces deux points seront distingués.
Le Radar est constitué d’un Transmetteur, un Récepteur, une Antenne et système
électronique pour traiter et enregistrer les données.
• Le Transmetteur génère de courtes et successives impulsions de micro-ondes à
intervalles égaux.
• L’Antenne les focalise en un faisceau. Ce faisceau éclaire la cible obliquement à angle
droit par rapport au mouvement de la plateforme. L’antenne reçoit une partie de l’énergie
transmise ou bien l’énergie rétrodiffusée par les différentes cibles en mesurant le temps
de décalage ou retard entre la transmission de l’impulsion et la réception de l’écho
rétrodiffusé des différentes cibles. Leurs distances par rapport au Radar et donc leurs
localisations peuvent être déterminées.
• Le déplacement de la plateforme le long de la trace génère une image bidimensuelle en
colonnes et lignes.
• La résolution le long de la trace s’appelle la résolution azimuthale alors que la résolution
à travers la trace s’appelle la résolution range.
• Ces résolutions sont régies par des paramètres différents.
• La résolution range dépends de la longueur de l’impulsion alors que la résolution
azimuthale dépend de la largeur du faisceau qui est inversement proportionnelle à la taille
de l’antenne dite Aperture. Donc, plus la taille de l’antenne est grande, plus le faisceau
est étroit et plus la résolution azimuthale est fine. Technologiquement parlant, il est difficile
d’avoir une faible taille d’antenne. Par conséquent, cette grande taille est synthétisée ou
simulée grâce au mouvement de la plateforme (effet dopler). Cette technique de simulation
est appelée SAR (Synthetic Aperture Radar) qui permet d’obtenir des images à très haute
résolution spatiale avec physiquement de petites tailles d’antenne.
• Un pixel d’une image radar est une quantité complexe représentant l’énergie réfléchie vers
le capteur.
• Le Radar peut mesurer l’amplitude (la puissance de l’écho retour) et la phase.
• Le Radar ne mesure que la partie de l’écho réfléchi en direction de l’antenne.
• L’impulsion Radar se déplace à la vitesse de la lumière.
III.1.5 L’image Radar: Quelles grandeurs mesurées?
L’image Radar contient deux types d’informations : des informations sur la structure
(géométrie) de l’unité de surface et ses propriétés diélectriques ;
• Partie réelle X et partie imaginaire Y (nombre complexe) à partir desquelles peuvent être
extraite: une image Amplitude, Phase ou intensité
• Amplitude: í µí°´í µí±í µí± = √í µí± 2 + í µí± 2 -> liée à la force du signal rétrodiffusé par la cible. C’est le
coefficient de rétrodiffusion dit aussi sigma naught et qui est le rapport entre l’énergie
rétrodiffusée en direction de l’antenne et l’unité de surface. Sigma naught est exprimé en