【技术实现步骤摘要】
森林或城市区域高分辨干涉相位滤波方法
本专利技术涉及干涉合成孔径雷达成像技术,特别涉及一种森林或城市区域高分辨干涉相位滤波方法。
技术介绍
合成孔径雷达(SyntheticApertureRadar,SAR)通过平台的运动合成长孔径,实现高分辨率雷达成像技术,具备全天时、全天候对地成像的能力。SAR图像已在森林生物量检测、地形及城市沉降测量、海洋和海冰观测、地质灾害救援与评估等领域获得了广泛的应用。目前,SAR成像正朝着高分辨或超高分辨率(如0.1米)的方向发展。干涉合成孔径雷达(InterferometricSyntheticApertureRadar,InSAR)利用沿垂直航向分布的两副或多副天线获取同一地面场景的两幅或多幅SAR图像,通过干涉处理得到的干涉相位差测量森林区域地形及城市区域沉降。然而,InSAR获取的测量干涉相位包括真实干涉相位和加性噪声,这些加性噪声由信噪比、时间去相干、基线去相干等因素引入,将影响地形或形变测量的精度。因此,针对高分辨率SAR图像及干涉相位图的特性,研究高性能的干涉相位滤波技术对于提高地形及沉降测量精度具有重要的意义。对于短 ...
【技术保护点】
一种森林或城市区域高分辨干涉相位滤波方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤1,在测量干涉相位图中,选定以待滤波像素u为中心的滤波窗口,对滤波窗口内待滤波像素u及其周边像素t,分别建立以待滤波像素u和周边像素t为中心的对应相似窗口,其中相似窗口的长宽尺寸均小于滤波窗口;待滤波像素u和周边像素t间的相似距离dt,dt的计算由式(1)给出dt=1N||Vu-Vt||n---(1)]]>其中,Vu表示以待滤波像素u为中心的相似窗口中像素的干涉相位组成的矢量,Vt表示以周边像素t为中心的相似窗口中像素的干涉相位组成的矢量,N为矢量Vu或Vt的维数,n表示n‑范数;步骤2,计算待滤波像素 ...
【技术特征摘要】
1.一种森林或城市区域高分辨干涉相位滤波方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤1,在测量干涉相位图中,选定以待滤波像素u为中心的滤波窗口,对滤波窗口内待滤波像素u及其周边像素t,分别建立以待滤波像素u和周边像素t为中心的对应相似窗口,其中相似窗口的长宽尺寸均小于滤波窗口;待滤波像素u和周边像素t间的相似距离dt,dt的计算由式(1)给出其中,Vu表示以待滤波像素u为中心的相似窗口中像素的干涉相位组成的矢量,Vt表示以周边像素t为中心的相似窗口中像素的干涉相位组成的矢量,N为矢量Vu或Vt的维数,n表示n-范数;步骤2,计算待滤波像素u与待滤波窗口中所有周边像素t的相似距离,然后构建相似距离集合Du如式(4)Du={dt|t∈Wse}(4)其中,Wse表示待滤波窗口,t表示待滤波窗口中待滤波像素u的任一周边像素;步骤3,调整相似距离的判别门限,识别和剔除滤波窗口中“野值”,剩余滤波窗口中的像素构成有效像素集合Pu,“野值”表示滤波窗口中与待滤波像素不满足独立同分布的像素;步骤4,根据有效像素集合Pu,利用加权平均估计待滤波像素u的干涉相位,并由式(7)计算其权值wt=1-(dt/A)2(7)式中,wt表示周边像素t中的有效像素的滤波权值;A表示相似距离的判别门限最大值;最后,待滤波像素u的干涉相位估计表示为式(8)其中,Amt为主SAR图像对应的周边像素t中的有效像素的幅度,Ast为辅SAR图像对应的周边像素t中的有效像素的幅度,zt为周边像素t中的有效像素的复相位矢量,且zt不包含幅度信息。2.根据权利要求1所述的森林或城市区域高分辨干涉相位滤波方法,其特征在于,所述步骤1中,计算待滤波像素u和周边像素t间的相似距离dt,dt的由式(2)给出式中,N为矢量Vu或Vt的维数,i表示矢量Vu或Vt中的第i个元素,和nui分别为矢量Vu中第i个元素的真实干涉相位和加性噪声,和nti分别为矢量Vt中第i个元素的真实干涉相位和加性噪声;和Δnti分别为第i...
【专利技术属性】
技术研发人员:李真芳,贾燕华,李锦伟,索志勇,房超,
申请(专利权)人:西安电子科技大学,
类型:发明
国别省市:陕西;61
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