一种SAR干涉相位解缠参考点选取方法、设备及存储介质技术

本发明专利技术涉及测绘科学或合成孔径雷达干涉测量技术领域。本发明专利技术针对如何确定可靠解缠参考点保证相位解缠精度的问题，提供一种SAR干涉相位解缠参考点选取方法、设备及存储介质；本发明专利技术计算待解缠的干涉图A的相干性，得到与干涉图A相同尺寸的相干图B；在相干图B中，以相干图B的图像中心为参考选取相干图B的子区域C；获取相干图B的子区域C中，相干性最大值对应的干涉点；计算所述子区域C的干涉点在干涉图A中对应的参考点P，该参考点P为解缠参考点。

【技术实现步骤摘要】
一种SAR干涉相位解缠参考点选取方法、设备及存储介质
本专利技术涉及测绘科学或合成孔径雷达干涉测量
，尤其是一种SAR干涉相位解缠参考点选取方法、设备及存储介质。
技术介绍
合成孔径雷达干涉(SAR,SyntheticApertureRadar)是一种主动式的对地观测技术，具有空间分辨率高，覆盖范围广等优点，可以全天时、全天候对地观测能力，并能穿云透雾，可以有效的弥补光学卫星测量的不足。近年来综合SAR成像原理和干涉技术，形成了干涉测量(InSAR)、差分干涉测量(DInSAR)、时间序列干涉测量等雷达干涉测量技术，在地形测图、地表形变监测、获取DEM等领域应用广泛。在干涉测量中，一个关键的流程和步骤是进行相位解缠。相位解缠的精度直接决定最后获取的DEM或地表形变结果的精度，是InSAR主要误差来源之一。目前国内外学者已经提出了多种相位解缠的方法，均在一定程度上提高了解缠结果的精度。而在相位解缠中，解缠参考点的选取对相位解缠的精度有一定的影响，在过去学者们的研究中很少提及。在目前的相位解缠方法中，参考点的选取通常通过人工手动选取一个参考点或指定一个固定的参考点(一般为图像起始点坐标)。通过人工选取参考点的方法费时费力，并且具有一定的主观性。指定一个固定参考点的方法，受制于指定参考点的相干性，解缠的质量高低又具有较大的不确定性。如何确定一个可靠的解缠参考点，以保证相位解缠的精度，是一个值得研究的问题。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是：针对如何确定可靠解缠参考点保证相位解缠精度的问题，提供一种SAR干涉相位解缠参考点选取方法、设备及存储介质。本专利技术采用的技术方案如下：一种SAR干涉相位解缠参考点选取方法包括：计算待解缠的干涉图A的相干性，得到与干涉图A相同尺寸的相干图B；在相干图B中，以相干图B的图像中心为参考选取相干图B的子区域C；获取相干图B的子区域C中，相干性最大值Qxy对应的干涉点；计算所述子区域C的干涉点在干涉图A中对应的参考点P，该参考点P为解缠参考点。进一步的，所述Qxy唯一时，参考点P为解缠参考点；当Qxy不唯一，即参考点P为点的集合时，选取所属集合中离干涉图A图像中心最近的参考点作为解缠参考点。进一步的，所述子区域C至少包含t个相干性大于阈值φ的干涉点；t小于等于子区域C的干涉点数量。进一步的，所述子区域C是在相干图B中，以图像中心为参考选取m1×m2范围大小；其中，a和b表示相干图B的长和宽，取值正整数；和分别表示向下取整和向上取整符号；Bi,j表示子区域C中第1行，第1列的相干值；表示区域C中第m1行，第m2列的相干值。进一步的，所述参考点P选取方法；其中x、y表示Qxy对应区域C的行、列号(x，y是子区域C中相干性最大点对应的坐标，这个坐标是以区域C为参考的)。进一步的，判断所述子区域C内干涉点数量是否小于等于t；若干涉点数量小于等于t，则重新选取子区域C；直至所述子区域C内干涉点数量大于t为止。进一步的，选取相干图B的子区域C之前，计算相干图B之后设置相干性阈值φ，剔除相干图B中低于相干性阈值φ的干涉点；或者在选取相干图B的子区域C之后，获取相干性最大值Qxy之前设置相干性阈值φ，剔除相干图B中子区域C中低于相干性阈值φ的干涉点。基于所述选取方法的相位解缠方法还包括采用传统的相位解缠方法，以所述解缠参考点作为解缠参考点进行相位解缠。一种存储介质，其中存储有多条指令，所述指令适用于由处理器加载并执行上述的选取方法的步骤。一种SAR干涉相位解缠参考点选取设备包括处理器，适于实现各指令；以及存储设备，适于存储多条指令，所述指令适于由处理器加载并执行上述任意一项所述的选取方法。综上所述，由于采用了上述技术方案，本专利技术的有益效果是：(1)结合待解缠影像的相干性，并通过相干性阈值和干涉点数量控制参数的引入，能够更准确和方便地选取解缠参考点，从而能更好的指导相位解缠，提升解缠结果的准确度。(2)相位解缠是一个积分过程，本专利技术提出的方法所选取的解缠参考点靠近影像中心，可以对积分路径更好的进行全局控制。附图说明本专利技术将通过例子并参照附图的方式说明，其中：图1是本专利技术的方法流程图。图2是本专利技术中一实施示例生成的干涉图A。图3是本专利技术中一实施示例生成的相干图B。图4是本专利技术中一实施示例生成的相位解缠图。图5是本专利技术中第1个对照组选择影像起始点作为解缠参考点对应的相位解缠图。图6是本专利技术中第2个对照组人工选择解缠参考点对应的相位解缠图。图7是本专利技术中实施示例生成的解缠结果相位分布图。图8是本专利技术中第1个对照组选择影像起始点作为解缠参考点对应的解缠结果相位分布图。图9是本专利技术中第2个对照组人工选择解缠参考点对应的解缠结果相位分布图。具体实施方式本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。本说明书中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。本专利技术相关说明：1、干涉图A获取方法是：选择覆盖所研究区域的两幅SAR影像，经过影像配准、干涉处理、平地去除、相位滤波操作得到待解缠的干涉图。如图1所述，SAR干涉相位解缠参考点选取方法包括：步骤1：SAR影像预处理；选择覆盖所研究区域的两幅SAR影像，经过影像配准、干涉处理、平地去除、相位滤波操作得到待解缠的干涉图A；步骤2：计算待解缠的干涉图A的相干性，得到相干图B，如图3所示；步骤3：设置相干性阈值Ф，将相干图B中低于相干性阈值Ф的点剔除。这些剔除的点不参与相位解缠。步骤4：在相干图B中，以图像中心为参考选取m1×m2范围大小的子区域C：其中，a和b表示相干图B的长和宽，取值正整数。和分别表示向下取整和向上取整符号。确保所选区域C内的像元包含t个相干性高于相干性阈值Ф的干涉点。t可以结合整体干涉点的数量和地形信息设定。(5)计算区域C内相干性最大值Qxy：Qxy＝Max(C)；取得相干性最大值的点，对应干涉图A中的点P：其中x、y表示Qxy对应区域C的行、列号。当Qxy唯一时，点P即可作为解缠参考点；当Qxy不唯一，即点P为点的集合时，选取一个离影像中心最近的点作为解缠参考点。其中，判断子区域C内干涉点数量小于等于t时，则重新选择子区域C，直至子区域C内干涉点数量大于t为止。实施例一：步骤S101、生成待解缠干涉图：在本实施例中，研究区为四川省九寨沟县。选择覆盖研究区域的2017年9月28日和2017年10月10日两景SAR影像，影像大小24642*6874。经过影像配准、干涉处理、平地去除、相位滤波操作得到待解缠的干涉图A，如图2所示。在处理过程中，对影像做了多视处理，距离向和方位向视数分别为10和2；步骤S102、计算待解缠的干涉图的相干性，得到相干图B，如图3所示；步骤S103、剔除低相干性点：在本实施例中，研究区大部分为山区复杂地形，设置相干性阈值Ф为0.5来剔除相干性低于阈值Ф的点。在地形平坦的地区可以适当提高Ф值。步骤S104、确定解缠参考点选取的影像范围。在本实施例中，以图像B中心为参考选取50x50范围大小的子区域C。步骤S105、在本实施例中，设定t为区域本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种SAR干涉相位解缠参考点选取方法，其特征在于包括：计算待解缠的干涉图A的相干性，得到与干涉图A相同尺寸的相干图B；在相干图B中，以相干图B的图像中心为参考选取相干图B的子区域C；获取相干图B的子区域C中，相干性最大值Qxy对应的干涉点；计算所述子区域C的干涉点在干涉图A中对应的参考点P，该参考点P为解缠参考点。

【技术特征摘要】
1.一种SAR干涉相位解缠参考点选取方法，其特征在于包括：计算待解缠的干涉图A的相干性，得到与干涉图A相同尺寸的相干图B；在相干图B中，以相干图B的图像中心为参考选取相干图B的子区域C；获取相干图B的子区域C中，相干性最大值Qxy对应的干涉点；计算所述子区域C的干涉点在干涉图A中对应的参考点P，该参考点P为解缠参考点。2.根据权利要求1所述的选取方法，其特征在于所述Qxy唯一时，参考点P为解缠参考点；当Qxy不唯一，即参考点P为点的集合时，选取所述集合中离干涉图A图像中心最近的参考点作为解缠参考点。3.根据权利要求1或2所述的选取方法，其特征在于所述子区域C至少包含t个相干性大于阈值φ的干涉点；t小于等于子区域C的干涉点数量。4.根据权利要求3所述的选取方法，其特征在于所述子区域C是在相干图B中，以图像中心为参考选取m1×m2范围大小；其中，a和b表示相干图B的长和宽，取值正整数；和分别表示向下取整和向上取整符号；Bi,j表示子区域C中第1行，第1列的相干值；表示区域C中第m1行，第m2列的相干值。5.根据权利要求1、2或4所述的选取方法，其特征在于所述参考点P选取方法；其...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗京辉，杨志高，郑长利，成志强，王涌，李学仕，王晓霞，
申请(专利权)人：中国电子科技集团公司第二十九研究所，
类型：发明
国别省市：四川,51