极化是电磁波的偏振方式，描述了电场矢量端作为时间的函数而形成的空间轨迹的形状和旋向，是电场强度的幅度和方向随时间变化的性质。
传统的单极化 SAR 仅能接收固定极化方式的回波分量，其它的回波分量信息会全部丢失；PolSAR 可以在不同的极化方式下工作，获取不同极化组合下的回波数据，进而获取极化散射矩阵，极化散射矩阵可以完全描述目标的极化散射特性。
PolSAR目标检测大致可分为两类：
1）基于统计的方法：这类方法主要是利用目标和背景杂波的统计特性不同，通过寻找与背景杂波不同的像素点来进行目标检测的。其中典型的是恒虚（Constant False Alarm Rate，CFAR）方法。CFAR 就是基于杂波的分布，在保持一定虚警率的前提下，由图像计算出阈值，大于阈值就判为目标，CFAR 可以使虚警率保持为期望的常数，但由于背景杂波的变化情况十分复杂，因此阈值的计算将直接影响到最后判决的结果。
2）基于极化散射特性的方法：这类方法主要是利用目标和杂波的物理散射特性不同，通过特征提取寻找目标不同于杂波的特征参数或散射机制来进行目标检测的。极化分解主要包括基于极化散射矩阵的相干分解和基于极化协方差矩阵或极化相干矩阵的非相干分解。
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