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  • Eigenbasierte vs modelbasierte decomposition techniques

    Posted by Teresa Bornschlegl on 14. September 2023 at 14:55

    1. Verstehe ich es richtig, dass der Vorteil der eigenbasierten decomposition techniques darin besteht, dass den Daten keine “Annahmen” aufgedrängt werden (z.B. ein volumen scatterer, wo keiner ist), während deren Nachteil darin besteht, dass Parameter wie Bodenfeuchte nicht herausgerechnet werden können? Das geht nur mit modelbasierten decomposition techniques? Oder warum würde man sonst überhaupt modelbasierte decomposition techniques verwenden/was ist deren Vorteil gegenüber eigenbasierten decomposition techniques?

    2. Wieso nimmt man in dem hybriden Modell zuerst die modelbasierten decomposition techniques, und danach die eigenbasierten decomposition techniques und nicht umgekehrt? Wäre es nicht besser, erst induktiv überhaupt erst einmal die scatterer zu bestimmen, und erst dann die weitere Zerlegung mit modelbasierten decomposition techniques vorzunehmen? Wird nicht sonst potenziell z.B. Vegetation abgezogen, wo es überhaupt keine Vegetation gibt?

    Vielleicht habe ich aber alles nur ganz falsch verstanden — die Fragen sind mir nur während der Vorlesung gekommen (ich habe noch nichts dazu gelesen oder Vorkenntnisse in polSAR)…

    Vielen Dank im Voraus!

    Thomas Jagdhuber replied 8 months, 1 week ago 2 Members · 1 Reply
  • 1 Reply
  • Thomas Jagdhuber

    Member
    14. September 2023 at 22:20

    1. Verstehe ich es richtig, dass der Vorteil der eigenbasierten decomposition techniques darin besteht, dass den Daten keine “Annahmen” aufgedrängt werden (z.B. ein volumen scatterer, wo keiner ist), während deren Nachteil darin besteht, dass Parameter wie Bodenfeuchte nicht herausgerechnet werden können? Das geht nur mit modelbasierten decomposition techniques? Oder warum würde man sonst überhaupt modelbasierte decomposition techniques verwenden/was ist deren Vorteil gegenüber eigenbasierten decomposition techniques?

    TJ: Es ist korrekt, dass die eigen-basierte Zerlegungstechnik durch ihre Basis auf der Mathematik wenig bis keine Vorannahmen bezüglich der Streucharakteristiken (z.b. Volumenstreuung) machen muss und wir das über die Parameter Entropie, Alphastreuwinkel und Anisotropie herausfinden können. Allerdings sind die Parameter, wie Bodenfeuchte, Bodenrauhigkeit, Pflanzenfeuchte und Pflanzenbiomasse, in den model-basierten (physik-basierten) Dekompositionen direkt vorkommend. Sie sind quasi Teil der Dekompositionsgeleichung und können direkt / analytisch berechnet werden. Dies ist ein Vorteil der Modell-basierten Dekomposition.

    2. Wieso nimmt man in dem hybriden Modell zuerst die modelbasierten decomposition techniques, und danach die eigenbasierten decomposition techniques und nicht umgekehrt? Wäre es nicht besser, erst induktiv überhaupt erst einmal die scatterer zu bestimmen, und erst dann die weitere Zerlegung mit modelbasierten decomposition techniques vorzunehmen? Wird nicht sonst potenziell z.B. Vegetation abgezogen, wo es überhaupt keine Vegetation gibt?

    TJ: Der Modell-basierte Volumensabzug hat den Vorteil, dass wir genau wissen, was wir als Vegetationstyp abziehen. Die Eigenbasierte Dekomposition gibt uns keine Vegetationsstreuung aus. Wir wissen nicht was die Streumechanismen hinter den 3 Eigenwerten und den 3 Eigenvektoren stecken, Im Falle der Bodenkomponenten nutzen wir den Vorteil des eigenbasierten Split zwischen surface und Dihedral Streuung. Hier müssen beide Alpha-winkel sich zu 90° addieren. Ohne diese Orthogonalitätsbedingung könnten wir auch die beiden Bodenkomponenten nicht ohne weiteres voneinander treffen. Daher macht es Sinn die eigenbasierte Dekomposition nur auf den Bodenkomponenten anzuwenden und die Vegetation mit einem bekannten physikalischen Volumenstreumodell am Anfang herauszurechnen.

    Das sind sehr schöne Fragen.

    Lieben Dank und lieben Gruss,

    Thomas,

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