星載InSAR圖像配準(zhǔn)及三維信息提取研究.pdf

1、合成孔徑雷達(dá)干涉測(cè)量（ Interferometric Synthetic Aperture Radar，InSAR）技術(shù)以合成孔徑雷達(dá)（SAR）成像原理為基礎(chǔ)，結(jié)合了干涉測(cè)量技術(shù)，是近幾十年來(lái)微波遙感領(lǐng)域中的一項(xiàng)重要成果，極具發(fā)展?jié)摿Α?br>　　簡(jiǎn)要介紹了InSAR技術(shù)的特點(diǎn)、國(guó)內(nèi)外發(fā)展歷程以及主要應(yīng)用領(lǐng)域，系統(tǒng)地闡述了SAR干涉成像技術(shù)的原理和數(shù)據(jù)處理流程，在此基礎(chǔ)上，結(jié)合實(shí)例對(duì)復(fù)圖像的配準(zhǔn)以及提取三維信息的各步驟（去平地效應(yīng)、干

2、涉圖濾波、相位解纏等）實(shí)現(xiàn)方法進(jìn)行深入地分析和研究。
　　復(fù)圖像的配準(zhǔn)是InSAR數(shù)據(jù)處理中的關(guān)鍵步驟，尋找快速高效的配準(zhǔn)算法是該領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。介紹了圖像配準(zhǔn)的一般步驟、幾種常用的插值核以及干涉圖的質(zhì)量評(píng)價(jià)方法，重點(diǎn)研究了星載InSAR圖像的配準(zhǔn)算法。在分析了三種常用配準(zhǔn)算法的基礎(chǔ)上，提出了一種改進(jìn)的基于頻域相關(guān)的快速配準(zhǔn)算法，分別采用頻域相關(guān)和線性調(diào)頻Z變換進(jìn)行粗配準(zhǔn)和精配準(zhǔn)，最后利用傅里葉變換的平移性質(zhì)對(duì)輔圖像插值重采樣。應(yīng)

3、用該算法對(duì)實(shí)際數(shù)據(jù)進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，從配準(zhǔn)時(shí)間和精度兩方面進(jìn)行了分析，實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明該方法在保證配準(zhǔn)精度的同時(shí)能夠有效減少運(yùn)算量，大大提高運(yùn)算效率。
　　在三維信息的提取過(guò)程中，需要利用相位解纏獲取目標(biāo)的高度信息，而去平地效應(yīng)和干涉圖濾波是提高解纏精度的主要步驟。分析了平地效應(yīng)產(chǎn)生的原理和干涉圖相位噪聲的特點(diǎn)，介紹了常用的去平地效應(yīng)方法，以及基于空域的圓周期均值、中值濾波與基于頻域的Goldstein濾波的原理，并進(jìn)行了相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)。比較了