InSAR DEM的质量评价

首先简要介绍ＩｎＳＡＲ的技术背景及其数据处理;然后选择香港作为试验区,将欧空局ＥＲＳ－１／２卫星对该地区所获取的６幅时序ＳＡＲ复数图像组合成１５个干涉对进行处理并得到了１５个相关图,对干涉相关性和数据质量进行了统计分析;最后基于Ｔａｎｄｅｍ干涉对建立ＤＥＭ并利用地面控制点进行纠正,选择局部区域与已有的ＤＥＭ比较,对干涉ＤＥＭ的精度做了分析和评价。     

分布式InSAR干涉基线与空间状态测量的关系分析

阐述了分布式InSAR目标三维定位原理,分析了干涉基线与空间状态测量之间的关系;给出了干涉基线的完整定义,将干涉基线分解为空间域干涉基线和时间域干涉基线,其中时间域干涉基线通过主星的绝对定轨结果获得,空间域干涉基线主要通过高精度星间相对定位结果获得;分析了卫星轨道速度、平台姿态测量、天线安装等误差对干涉基线测量精度的影响,讨论了不同基线测量体制对姿态精度的要求差异,为分布式InSAR的空间状态测量方案设计及相关测量手段精度指标的论证提供了技术支撑。     

基于信号子空间估计的多基线InSAR干涉相位图滤波方法

多基线干涉合成孔径雷达（Interferometic synthetic aperture radar,InSAR）利用长短基线之间的关系,能够获得优于单基线InSAR的高程测量结果。本文针对多基线InSAR的数据特点,提出了基于信号子空间估计的多基线InSAR干涉相位图滤波方法。该方法将不同长度基线下所获得干涉相位图中同一像素单元信号作为一个训练样本,通过信号子空间的估计完成多基线InSAR干涉相位图滤波。仿真实验结果表明,本文方法可以在运算时间相当的情况下,获得优于回转均值滤波算法和回转中值滤波算法的滤波性能,是一种可满足实时处理要求的有效的多基线InSAR干涉相位图滤波方法。     

InSAR技术获取高山峡谷区DEM精度研究

通过对金沙江河段高山峡谷区L波段的Alos-Palasar和C波段的Radarsat-2雷达单视复数数据的干涉处理,获取此区域的数字高程模型(DEM)。利用SRTM 90m分辨率的DEM为参考数据,通过对比分析发现InSAR技术生成的DEM精度与相干系数、地形和波长有密切的关系。同时也验证了在相干性好,地形起伏不太剧烈的地区,用InSAR技术生成DEM是可行的。     

基于小基线InSAR技术监测九台营城矿区2012年地表形变

通过采用小基线InSAR技术,将离散的DInSAR观测连接起来,获取吉林省九台营城矿区线性地表形变量,通过去除大气延迟相位计算非线性形变量,进而获取时间上连续的沉降场。经实地调查验证,InSAR计算结果较好地吻合了矿区开采范围和地表建筑物破坏情况。最后分析了营城矿区2012年沉降的分布和地表形变随时间的变化情况,揭示矿区沉降漏斗的分布、发展和演化规律。     

多基线InSAR干涉相位的自适应估计*

针对不均衡噪声下相位解缠稳健性低的缺点,采用加权联合数据矢量作为信号模型,利用构造的噪声协方差矩阵进行自适应去噪处理,进而对相位进行估计,有效地改善了不均衡噪声下多基线相位估计的效果。仿真数据的处理结果表明,该算法提高了不均衡噪声下相位估计的稳健性。     

不同模式Radarsat 影像DEM 提取及精度比较

利用摄影测量方法进行DEM 提取是热带雨林地区雷达应用方向之一。以热带雨林地区平地、丘陵和山地混合地形区为研究对象, 收集了F、S 和W 等不同波束模式的Radarsat-1 SAR 影像9 景, 组合成6 个不同类型的立体像对, 进行DEM 提取, 探讨基于距离ö多普勒构像方程的Radarsat 影像的DEM 提取方法。通过对DEM 结果进行精度验证和比较, 认为提取的DEM 精度受多种因素影响, 同种波束模式的立体配置, 立体交会角越大,DEM 精度越高; 对于地表起伏较小的平地,DEM 精度要高于丘陵山地区, 该研究区DEM 精度的平均误差可以达到14 m 左右,RMSE 可以达到29 m 左右。     

利用星载InSAR技术提取镇江地区DEM及其精度分析

InSAR技术是目前获取高精度数字高程模型（DEM）的一种新方法。为了分析InSAR技术提取DEM的精度,首先介绍了美国航天飞机雷达SRTM DEM的精度和数据结构,然后以江苏镇江地区作为试验区,采用ERS1/2卫星影像来提取DEM,并对星载SAR提取的DEM与SRTM 3弧秒分辨率DEM的精度作了比较。 结果表明,利用星载SAR提取的DEM分辨率与SRTM 3弧秒分辨率的DEM相当,能很好地显示出地形起伏（如山脉、沟谷）的纹理特征。进一步的研究还表明,利用InSAR技术提取DEM的精度与SRTM 3 DEM之间存在5米左右的系统误差,并对产生这一系统误差的原因作了详细分析。     

一种机载InSAR水体阴影的提取和识别方法

为了解决机载InSAR DEM中水体和阴影区域质量不佳需要区分修复的问题,提出一种综合利用机载InSAR数据源自动提取水体和阴影并加以识别的方法。首先基于InSAR DEM进行粗差点检测,利用粗差点作为种子点在SAR图像中区域生长,提取完整的水体和阴影区域;然后利用沿斜距向高程差和雷达俯角构造约束条件自动识别两者。通过对实测的机载高分辨率InSAR数据进行处理,水体阴影的识别率达到92%以上,其中水体和地形阴影的识别较好,而受制于DEM内在噪声等因素的影响,由树木造成的小块阴影容易造成误分。     

基于机载InSAR生成DEM技术研究试验

本文描述了机载双天线合成孔径雷达干涉测量数据生成数字高程模型(Digital Elevation Model,DEM)技术,针对机载双天线InSAR数据自动生成DEM的数据处理流程进行试验,主要包括:复图像配准、干涉条纹图滤波、相位解缠、相高转换。本文基于VC++开发了机载InSAR干涉处理原型系统,利用分辨率为2m×2m的机载双天线X波段InSAR数据进行了干涉处理实验,并将生成的DEM和实测的控制点数据进行了对比分析。试验结果证明基于机载双天线InSAR数据生成DEM技术可满足1:50000的精度要求。     

卫星编队InSAR基线的确定方法

基于卫星编队的InSAR系统是一个多基雷达系统,依靠卫星编队构型形成干涉所需的基线.在卫星编队的InSAR系统中,由于参与编队的各卫星相对位置不断变化,故其基线值也在不断变化.在动态变化中基线测量所得的基线一般是某一时刻两颗卫星雷达天线相位中心之间的连线,不能直接用于高程测量,需要对基线重新进行确定.本文在分析了需要基线确定原因的基础上,提出了基线确定的方法,并分析了基线误差对InSAR高程测量精度的影响.     

Aster数据的DEM生产及精度评价

利用贵州省黎平县ASTER 15m的立体影像像对进行DEM生产并对其精度进行评价。研究结果表明：ASTER数据提取DEM是可行的；地面控制点(GCPs)的精度、分布和数量是决定提取DEM数据精度的关键；控制点数目较多，分布均匀时可以大大提高DEM提取的精度。     

利用雷达摄影测量方法提取DEM及其精度评价

为了解雷达立体摄影测量中各项因素对最终DEM精度的影响,采用马来西亚热带雨林地区具有不同波束模式和入射角的6对Radarsat-1影像,应用两种不同的SAR成像模型,即距离/多普勒模型和等效共线方程模型,对使用雷达摄影测量方法提取DEM进行了试验.首先分析了两种成像模型不同的物理基础,然后通过比较由它们得到的DEM的精度,发现利用距离/多普勒模型提取DEM的精度优于等效共线方程模型;然后,利用研究区的数字地形图等参考资料,分析了不同轨道、不同模式、不同分辨率、不同交角的立体像对组合以及地形因素对DEM精度的影响,要得到高精度的DEM,必须综合考虑立体像对的选取和研究区的地形、地貌等特征.     

GPS观测数据提高InSAR干涉测量精度的分析

利用地面GPS连续观测资料进行分析不同时间地表形变规律和修正中性大气对InSAR干涉测量相位延迟。     

基于多尺度多方向的InSAR自适应相位滤波

在分析InSAR干涉相位图特点的基础上,提出了一种新的自适应相位滤波方法。该方法采用多尺度多方向的滤波窗口,可根据干涉条纹的方向和密度,自适应地选择窗口进行加权中值滤波处理。采用真实的ERS-1/2雷达数据生成的干涉图进行去噪对比试验与分析,表明所提出的方法降噪效果显著,且能较好地保持干涉图的边缘信息。     

浅析不同地形区域的DEM精度评定

数字地面模型DEM是利用一个任意坐标场中大量选择的已知X，Y，Z的坐标点对连续地面的一个简单统计表示，简而言之，DTM就是地形表面简单的数学表示。     

基线误差、相位误差和大气延迟误差对InSAR数据处理的影响分析

基于星载InSAR的基本原理,首先推导了基线误差、相位误差和大气延迟误差对高程测量的影响公式,得出了他们均与有效基线长度成反比的影响规律。接着讨论了大气延迟误差对二轨法和三轨法形变测量的影响规律:大气延迟误差对二轨法形变测量的影响随入射角变化不明显,对三轨法形变测量的影响随基线比变化不明显。当入射角取23°,基线比取1/2,欲使大气延迟误差对形变测量的影响＜1 cm,二轨法要求其测量误差＜6.5 mm,三轨法要求其测量误差＜7.5 mm。     

基于外部DEM的InSAR图像配准方法研究

雷达图像的配准是进行雷达干涉测量(SAR Interferometry, InSAR)处理的关键,为了保证干涉相位图或形变相位图反映真实地面特性,需要雷达图像之间亚像元级精度的配准。首先综述了已有的基于外部DEM的InSAR图像配准方法的思路及其不足之处,并提出了一种全新的思路:以图像之间的相干性作为目标函数,利用搜索的方法实现了雷达成像方位向和距离向的最优时间常数的估计,从而实现雷达图像之间亚像元级配准;还进一步推导了数字高程模型(Digital Elevation Model, DEM)的误差对算法精度影响的一个更加严密的表示。结论表明,在利用精确轨道数据的情况下,美国航天飞机测地计划SRTM获得的地形数据的精度可以满足精确雷达图像配准的要求。结果表明,利用基于外部DEM算法配准雷达图像在山区和大的时间基线情况下要优于常规相干多项式配准方法,理论上可以达到百分之一个像素的配准精度。     

基于模式匹配的变压器色谱基线提取方法

把模式匹配技术引入了电力变压器色谱基线提取领域;该方法的算法为:通过构造匹配色谱峰拐点峰形,沿着色谱数据滑动求构造的峰形与色谱数据段的相似性来查找起峰与止峰点,相似度大于设定的阈值的数据段存在起峰与止峰点;对起峰与止峰点进行插值,然后整个基线进行平滑处理,就获得了色谱基线。对该算法进行了实验研究,结果表明:该算法能较好地提取色谱基线。