一種寬帶合成孔徑雷達子帶干涉數據處理方法
【專利摘要】一種寬帶合成孔徑雷達子帶干涉數據處理方法,該方法有六大步驟:步驟一:主副圖像的自適應精密配準及副圖像的重采樣;步驟二:子帶頻譜位置和帶寬的優化;步驟三:主副圖像的帶通濾波;步驟四:子帶干涉圖和子帶差分干涉圖的生成;步驟五:參考面和地形高程(DEM)的相位補償;步驟六:子帶差分干涉圖的堆棧處理。本發明在大多數情況下無需相位解纏,即可獲取絕對雷達干涉相位,從而可以通過轉換直接得到數字地形圖或者地表形變圖,消除了由于相位解纏錯誤引起的誤差擴散;它特別適用于高山地區的數字地形測繪和大形變速率的滑坡及礦山塌陷監測。
【專利說明】一種寬帶合成孔徑雷達子帶干涉數據處理方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種寬帶合成孔徑雷達子帶干涉數據處理方法,屬于合成孔徑雷達干涉【技術領域】。它可以在大多數情況下無需相位解纏,即可獲取絕對雷達干涉相位,從而可以通過轉換直接得到數字地形圖或者地表形變圖。
【背景技術】
[0002]合成孔徑雷達干涉是一門根據高分辨率雷達圖像的相位數據來提取地面目標三維空間信息的技術。無論是利用雷達干涉進行地形數字高程測量還是地表形變測量,都有一個相位解纏的過程。因為雷達干涉圖的相位都被一個2 的角度所纏繞,所謂相位解纏,就是通過累積雷達干涉圖像元間的相位梯度,從而獲得像元絕對相位的過程。這一過程要能夠得到正確結果,對于地形測量來說,一個必要條件是,在空間域上,相鄰兩像元間的相位差的絕對值不得大于;對于利用堆棧差分干涉圖的時序分析方法的形變測量,除了前面那個必要條件必須得到滿足外,在時間域上,同一像元相鄰兩時間點上的相位差的絕對值亦不得大于n。在實際工程中,尤其是在高山地區的地形測量時,或者是對具有較大形變速率梯度的滑坡和礦山的形變場進行干涉測量時,上面提到的相位差的絕對值不得大于
的條件常常是不能得到滿足的,因而造成測量結果出現很大誤差,有時甚至會出現無解的情況。根據雷達干涉理論,要解決這一相位解纏的問題,就是要想辦法提高干涉相位測量模糊度。對于地形測量而言,其模糊度定義為:
[0003]
【權利要求】
1.一種寬帶合成孔徑雷達子帶干涉數據處理方法,其特征在于:該方法具體步驟如下: 步驟一:主副圖像的自適應精密配準及副圖像的重采樣 由于子帶干涉技術主要是應用在高山地區的高程測量或者是具有較大形變速率的滑坡和礦山塌陷測量,在主副圖像進行配準時,不僅要考慮雷達干涉系統引起的地面同一目標在主副圖像上的位置的偏移,還要考慮地面目標因較大的高程或較大的形變位移引起的主副圖像上的位置偏移;在這里,副圖像利用Sinc函數進行重采樣,Sinc函數的位移量由下式決定:
Offset(i, j) = ( A i, Aj) = (( Ai, A j)i;J)System+(( A i, A j)i;Pobject (3) 上式中,offsets j)表示了副圖像中位于第i行第j列的像元相對于主圖像上同一像兀位置的偏移量,它是系統偏移和目標本身因聞程或形變引起的偏移量的和;offset(i, j)由副圖像s中位于(i,j)的像元的鄰域與相應的主圖像p中像元的鄰域的協方差函數取最大值時的位移量決定,見下面的(4)和(5)式
【文檔編號】G01S7/41GK103728604SQ201310582414
【公開日】2014年4月16日 申請日期:2013年11月19日 優先權日:2013年11月19日
【發明者】夏耶, 郭小方, 范景輝, 李曼 申請人:中國國土資源航空物探遙感中心