一种星载InSAR图像精细配准与立体测量方法技术

本发明专利技术涉及一种星载InSAR图像精细配准与立体测量方法，包括：利用基于多项式拟合的互相关配准方法，对主、辅单视复数图像进行粗配准，并对主单视复数图像和粗配准的辅单视复数图像进行网格分块；基于改进的均值归一化去平地相干系数计算粗配准的辅单视复数图像在不同距离向偏移量下的相干性，提取网格块相干系数分布峰值的偏移量；利用相干性掩膜和滤波算法对偏移量平滑处理，对粗配准的辅单视复数图像进行重采样并用于干涉处理；将平滑处理的立体测量相对偏移量与多项式配准偏移量求和，经去平地处理，转换为立体测量相对高程图。本发明专利技术用于对InSAR应用中的长基线主、辅SAR图像实现精细配准，以生成高质量的干涉相位图。以生成高质量的干涉相位图。以生成高质量的干涉相位图。

【技术实现步骤摘要】
一种星载InSAR图像精细配准与立体测量方法


[0001]本专利技术属于图像处理
，具体涉及一种星载InSAR图像精细配准与立体测量方法。

技术介绍

[0002]DEM是描述地球表面形状的三维数字模型，由一系列包含有地理平面坐标和高程的数据集组成，在科学研究、经济建设和军事领域都居于重要的应用价值。某些特定的应用场合如地震形变提取、地形监测中，高分辨率高精度DEM显得尤为重要，但是通常其提取非常复杂。InSAR(Interferometric Synthetic Aperture Radar，InSAR)由于其全天时、全天候的工作特性，且作为一种主动式传感器，成为高校准确获取DEM的方法之一。其中，经过主、辅SAR图像配准等操作处理得到的干涉相位图的质量，直接决定了InSAR技术获取DEM的精度。因此，为了获取高质量干涉图，需要将主、辅单视复数图像进行亚像素级别的精细配准，通常要求配准误差小于1/8像素，当配准误差较大时，将产生严重的失相干，导致干涉相位图中产生大量噪声。
[0003]目前常见的配准过程，通常采用基于互相关和多项式本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种星载InSAR图像精细配准与立体测量方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤101、利用基于互相关和多项式拟合的配准方法，计算多项式配准偏移量图和粗配准的辅单视复数图像；步骤102、对主单视复数图像和粗配准的辅单视复数图像进行网格分块，基于改进的均值归一化去平地相干系数计算辅单视复数图像块在不同偏移量下的相干系数；步骤103、通过对步骤102中计算的不同偏移量下的相干系数分布插值计算峰值精确位置作为网格块的距离向偏移量，记录峰值大小作为最优相干系数，并对多峰值情况加权估计网格块偏移量；步骤104、利用相干性掩膜插值和滤波算法对网格块距离向的偏移量进行平滑处理，得到立体测量距离向相对偏移量图，并结合多项式配准偏移量图计算立体测量绝对偏移量，经去平地处理得到立体测量相对高程图；步骤105、根据立体测量距离向相对偏移量图，对粗配准后的辅单视复数图像进行重采样，得到精细配准的辅单视复数图像，在进行干涉处理得到高质量干涉相位图。2.根据权利要求1所述的一种星载InSAR图像精细配准与立体测量方法，其特征在于，所述步骤101具体包括：先在主、辅单视复数图像同一区域中选取一定数量的区块，采用互相关方法进行配准，再利用多项式对配准偏移结果进行拟合，得到粗配准偏移量，对辅单视复数图像进行重采样，得到粗配准的辅单视复数图像，减少精细配准的搜索范围。3.根据权利要求2所述的一种星载InSAR图像精细配准与立体测量方法，其特征在于，所述步骤102具体包括：对主单视复数图像和粗配准的辅单视复数图像以固定窗口大小进行网格块划分，随后估计偏移量的搜索范围和间距，基于均值归一化去平地相干系数，计算辅单视复数图像块在不同偏移量下的相干系数。4.根据权利要求3所述的一种星载InSAR图像精细配准与立体测量方法，其特征在于，所述步骤103具体包括：计算均值归一化去平地相干系数分布的峰值点位置，对峰值点及其附近的数个点进行插值，计算最大值的精确位置作为网格块的距离向偏移量，并将该最大值作为最优相干系数；对于多峰值情况，利用峰值大小作为权重，加权估计峰值的位置，作为网格块的距离向偏移量。5.根据权利要求4所述的一种星载InSAR图像精细配准与立体测量方法，其特征在于，所述步骤104具体包括：对峰值估计时记录的相系数...

【专利技术属性】
技术研发人员：王吉利，吴羽纶，王冬红，张衡，赵凤军，
申请(专利权)人：中国科学院空天信息创新研究院，
类型：发明
国别省市：