Modelo Rayleigh escore autorregressivo generalizado para interpretação de dados de radar de abertura sintética

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Ramírez, Miguel Roberto Peña
Data de Publicação: 2023
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS
Texto Completo: http://hdl.handle.net/10183/277573
Resumo: Retornos em amplitude de imagens de radar de abertura sintética (SAR, do inglês synthetic aperture radar) apresentam comportamento assimétrico e valores estritamente positivos, sendo adequadamente caracterizados pela distribuição Rayleigh em regiões imageadas homogêneas. Além disso, imagens SAR comumente apresentam dependência espacial entre os pixes adjacentes devido à maneira como os dados SAR são adquiridos e processados. E neste contexto que se insere o presente trabalho, no qual é proposto o modelo Rayleigh escore autorregressivo generalizado (Ray-GAS, do inglês Rayleigh generalized autoregressive score). O Ray-GAS é um modelo dinâmico útil para a interpretação de dados SAR derivado da estrutura da classe de modelos escore autorregressivo generalizados (GAS, do inglês generalized autoregressive score). Para o desenvolvimento do Ray-GAS, assume-se que a média condicional da distribuição Rayleigh é um parâmetro variante no tempo (ao longo dos índices da imagem). Na presente dissertação, uma revisão bibliográfica é feita e, logo após, o modelo proposto é apresentado no artigo intitulado “The Rayleigh Generalized Autoregressive Score Model for SAR Data Interpretation”, sendo o principal produto deste trabalho. Dentre os desenvolvimentos realizados, tem-se o estudo de aspectos de estimação pontual por meio do método de máxima verossimilhança condicional e de ferramentas para análise de diagnóstico e predição, com base no novo modelo da classe GAS. Além disso, são realizadas simulações de Monte Carlo para avaliar o desempenho dos estimadores apresentados. Por fim, a metodologia proposta é aplicada em dados medidos provenientes de imagens SAR do sistema CARABAS II em regiões de floresta e lago. Os resultados evidenciam a potencialidade do modelo Ray-GAS na interpretação do comportamento estocástico e a obtenção de predições de retornos em amplitude de imagens SAR.
id URGS_0f8e2c68377212f7db117386c5e2ef36
oai_identifier_str oai:www.lume.ufrgs.br:10183/277573
network_acronym_str URGS
network_name_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS
repository_id_str 1853
spelling Ramírez, Miguel Roberto PeñaGuerra Renata RojasBayer, Fábio Mariano2024-08-23T06:29:55Z2023http://hdl.handle.net/10183/277573001209512Retornos em amplitude de imagens de radar de abertura sintética (SAR, do inglês synthetic aperture radar) apresentam comportamento assimétrico e valores estritamente positivos, sendo adequadamente caracterizados pela distribuição Rayleigh em regiões imageadas homogêneas. Além disso, imagens SAR comumente apresentam dependência espacial entre os pixes adjacentes devido à maneira como os dados SAR são adquiridos e processados. E neste contexto que se insere o presente trabalho, no qual é proposto o modelo Rayleigh escore autorregressivo generalizado (Ray-GAS, do inglês Rayleigh generalized autoregressive score). O Ray-GAS é um modelo dinâmico útil para a interpretação de dados SAR derivado da estrutura da classe de modelos escore autorregressivo generalizados (GAS, do inglês generalized autoregressive score). Para o desenvolvimento do Ray-GAS, assume-se que a média condicional da distribuição Rayleigh é um parâmetro variante no tempo (ao longo dos índices da imagem). Na presente dissertação, uma revisão bibliográfica é feita e, logo após, o modelo proposto é apresentado no artigo intitulado “The Rayleigh Generalized Autoregressive Score Model for SAR Data Interpretation”, sendo o principal produto deste trabalho. Dentre os desenvolvimentos realizados, tem-se o estudo de aspectos de estimação pontual por meio do método de máxima verossimilhança condicional e de ferramentas para análise de diagnóstico e predição, com base no novo modelo da classe GAS. Além disso, são realizadas simulações de Monte Carlo para avaliar o desempenho dos estimadores apresentados. Por fim, a metodologia proposta é aplicada em dados medidos provenientes de imagens SAR do sistema CARABAS II em regiões de floresta e lago. Os resultados evidenciam a potencialidade do modelo Ray-GAS na interpretação do comportamento estocástico e a obtenção de predições de retornos em amplitude de imagens SAR.Amplitude returns from synthetic aperture radar (SAR) images show asymmetric behavior and strictly positive values, adequately characterized by the Rayleigh distribution in homogeneous imaged regions. In addition, SAR images commonly show spatial dependence between adjacent pixels due to how SAR data is acquired and processed. The present work is inserted in this context, in which the Rayleigh generalized autoregressive score (Ray-GAS) model is proposed. Ray-GAS is a usable dynamic model for interpreting SAR data derived from the structure of the generalized autoregressive score (GAS) class of models. For the development of Ray-GAS, the conditional mean of the Rayleigh distribution is assumed to be time-varying (on the image indices). In this dissertation, a literature review is carried out, followed by the presentation of the model proposed in the article entitled “The Rayleigh Generalized Autoregressive Score Model for SAR Data Interpretation,” which is the main product of this work. Among the developments, the point estimation of the parameters is carried out utilizing the conditional maximum likelihood method and tools for diagnostic and prediction analysis based on the new GAS class model. In addition, Monte Carlo simulations are performed to evaluate the performance of the presented estimators. Finally, the proposed methodology is applied to measured data from SAR images of the CARABAS II system in forest and lake regions. The results show the potential of the Ray-GAS model in interpreting the stochastic behavior and obtaining predictions of returns in the amplitude of SAR images.application/pdfporDistribuição de RayleighSensoriamento remotoImagens SARGAS modelsMean-based parametrizationRayleigh distributionRemote sensingSAR imagesModelo Rayleigh escore autorregressivo generalizado para interpretação de dados de radar de abertura sintéticainfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisUniversidade Federal do Rio Grande do SulInstituto de Matemática e EstatísticaPrograma de Pós-Graduação em EstatísticaPorto Alegre, BR-RS2023mestradoinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGSinstname:Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)instacron:UFRGSTEXT001209512.pdf.txt001209512.pdf.txtExtracted Texttext/plain97227http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/277573/2/001209512.pdf.txta1a83243367ce7f1318cfd1b2b8c14efMD52ORIGINAL001209512.pdfTexto completoapplication/pdf2239903http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/277573/1/001209512.pdff2d40824af645a4b0c35d65fe5e23fbdMD5110183/2775732024-08-24 06:42:43.443798oai:www.lume.ufrgs.br:10183/277573Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttps://lume.ufrgs.br/handle/10183/2PUBhttps://lume.ufrgs.br/oai/requestlume@ufrgs.br||lume@ufrgs.bropendoar:18532024-08-24T09:42:43Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS - Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)false
dc.title.pt_BR.fl_str_mv Modelo Rayleigh escore autorregressivo generalizado para interpretação de dados de radar de abertura sintética
title Modelo Rayleigh escore autorregressivo generalizado para interpretação de dados de radar de abertura sintética
spellingShingle Modelo Rayleigh escore autorregressivo generalizado para interpretação de dados de radar de abertura sintética
Ramírez, Miguel Roberto Peña
Distribuição de Rayleigh
Sensoriamento remoto
Imagens SAR
GAS models
Mean-based parametrization
Rayleigh distribution
Remote sensing
SAR images
title_short Modelo Rayleigh escore autorregressivo generalizado para interpretação de dados de radar de abertura sintética
title_full Modelo Rayleigh escore autorregressivo generalizado para interpretação de dados de radar de abertura sintética
title_fullStr Modelo Rayleigh escore autorregressivo generalizado para interpretação de dados de radar de abertura sintética
title_full_unstemmed Modelo Rayleigh escore autorregressivo generalizado para interpretação de dados de radar de abertura sintética
title_sort Modelo Rayleigh escore autorregressivo generalizado para interpretação de dados de radar de abertura sintética
author Ramírez, Miguel Roberto Peña
author_facet Ramírez, Miguel Roberto Peña
author_role author
dc.contributor.author.fl_str_mv Ramírez, Miguel Roberto Peña
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv Guerra Renata Rojas
dc.contributor.advisor-co1.fl_str_mv Bayer, Fábio Mariano
contributor_str_mv Guerra Renata Rojas
Bayer, Fábio Mariano
dc.subject.por.fl_str_mv Distribuição de Rayleigh
Sensoriamento remoto
Imagens SAR
topic Distribuição de Rayleigh
Sensoriamento remoto
Imagens SAR
GAS models
Mean-based parametrization
Rayleigh distribution
Remote sensing
SAR images
dc.subject.eng.fl_str_mv GAS models
Mean-based parametrization
Rayleigh distribution
Remote sensing
SAR images
description Retornos em amplitude de imagens de radar de abertura sintética (SAR, do inglês synthetic aperture radar) apresentam comportamento assimétrico e valores estritamente positivos, sendo adequadamente caracterizados pela distribuição Rayleigh em regiões imageadas homogêneas. Além disso, imagens SAR comumente apresentam dependência espacial entre os pixes adjacentes devido à maneira como os dados SAR são adquiridos e processados. E neste contexto que se insere o presente trabalho, no qual é proposto o modelo Rayleigh escore autorregressivo generalizado (Ray-GAS, do inglês Rayleigh generalized autoregressive score). O Ray-GAS é um modelo dinâmico útil para a interpretação de dados SAR derivado da estrutura da classe de modelos escore autorregressivo generalizados (GAS, do inglês generalized autoregressive score). Para o desenvolvimento do Ray-GAS, assume-se que a média condicional da distribuição Rayleigh é um parâmetro variante no tempo (ao longo dos índices da imagem). Na presente dissertação, uma revisão bibliográfica é feita e, logo após, o modelo proposto é apresentado no artigo intitulado “The Rayleigh Generalized Autoregressive Score Model for SAR Data Interpretation”, sendo o principal produto deste trabalho. Dentre os desenvolvimentos realizados, tem-se o estudo de aspectos de estimação pontual por meio do método de máxima verossimilhança condicional e de ferramentas para análise de diagnóstico e predição, com base no novo modelo da classe GAS. Além disso, são realizadas simulações de Monte Carlo para avaliar o desempenho dos estimadores apresentados. Por fim, a metodologia proposta é aplicada em dados medidos provenientes de imagens SAR do sistema CARABAS II em regiões de floresta e lago. Os resultados evidenciam a potencialidade do modelo Ray-GAS na interpretação do comportamento estocástico e a obtenção de predições de retornos em amplitude de imagens SAR.
publishDate 2023
dc.date.issued.fl_str_mv 2023
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2024-08-23T06:29:55Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://hdl.handle.net/10183/277573
dc.identifier.nrb.pt_BR.fl_str_mv 001209512
url http://hdl.handle.net/10183/277573
identifier_str_mv 001209512
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS
instname:Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)
instacron:UFRGS
instname_str Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)
instacron_str UFRGS
institution UFRGS
reponame_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS
collection Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS
bitstream.url.fl_str_mv http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/277573/2/001209512.pdf.txt
http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/277573/1/001209512.pdf
bitstream.checksum.fl_str_mv a1a83243367ce7f1318cfd1b2b8c14ef
f2d40824af645a4b0c35d65fe5e23fbd
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS - Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)
repository.mail.fl_str_mv lume@ufrgs.br||lume@ufrgs.br
_version_ 1810085650277335040