基于外部DEM辅助的改进2-DPUMA相位解缠方法技术

本发明专利技术提供了基于外部DEM辅助的改进2

【技术实现步骤摘要】
基于外部DEM辅助的改进2
‑
DPUMA相位解缠方法


[0001]本专利技术属于合成孔径雷达干涉数据处理
，具体涉及基于外部DEM辅助的改进2
‑
DPUMA相位解缠方法。

技术介绍

[0002]合成孔径雷达干涉(Interferometric Synthetic Aperture Radar，InSAR)测量技术广泛用于数字高程模型(digital elevation model，DEM)的制作、地表变形监测和滑坡预警。二维(two
‑
dimensional，2
‑
D)单基线相位解缠是InSAR数据处理的关键步骤之一，其精度决定了最终DEM及形变产品的质量。
[0003]单基线相位解缠方法主要分为两类。第一类是基于路径跟踪的相位解缠方法，主要包括枝切法、质量图法和最小不连续法。这些方法属于局部优化方法，即对相邻像素之间进行积分以获得解缠相位。这种方法的优点是计算效率高，但是该类方法容易在低质量区域产生误差传递。第二类是基于相位梯度估计优化的相位解缠方法，主要包本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.基于外部DEM辅助的改进2
‑
DPUMA相位解缠方法，其特征在于，包括以下步骤：将干涉图抽象为马尔科夫随机场，基于所述马尔科夫随机场，构建相位解缠最大流/最小割算法的能量函数基础模型；构建一种以对数函数为底并与二次函数相组合的拟凸函数作为所述相位解缠最大流/最小割算法能量函数基础模型中的势函数；通过改变所述势函数中的调节参数的大小，自适应识别大梯度变化区域相位信息；采用外部数字高程模型梯度信息辅助设置所述势函数的权重，基于所述势函数的权重和所述大梯度变化区域相位信息，得到最终的能量函数模型；将所述最终的能量函数模型映射到一个赋有权重的有向图中，并计算所述有向图的最大流/最小割，使当前能量函数值最小化，通过不断迭代直至能量函数值不再减少，得到最终大梯度变化区域相位解缠结果。2.根据权利要求1所述的基于外部DEM辅助的改进2
‑
DPUMA相位解缠方法，其特征在于，构建所述相位解缠最大流/最小割算法的能量函数基础模型的方法为：其中，Q是干涉图的像素集合，N
p
是像素p的邻域系统，V(
·
)是势函数，一种实值函数，Δφ
pq
是像素p和q之间的绝对相位梯度，Δψ
pq
是像素p和q之间的缠绕相位梯度，ω
pq
是势函数的权重，ψ
p
是像素p处的缠绕相位值，k
p
是像素p处的缠绕计数。3.根据权利要求2所述的基于外部DEM辅助的改进2
‑
DPUMA相位解缠方法，其特征在于，所述势函数的表达式为：V(x)＝log(ax2+1)其中，x＝Δφ
pq
，a是调节参数。4.根据权利要求3所述的基于外部DEM辅助的改进2
‑
DPUMA相位解缠方法，其特征在于，所述调节参数取值范围在(0,1)区间内。5.根据权利要求3所述的基于外部DEM辅助的改进2
‑
DPUMA相位解缠方法，其特征在于，采用外部数字高程模型梯度信息辅助设置所述势函数的权重的方法为：对于外部数字高程模型，定义最大梯度G(i,j)，在以每个像素(i,j)为中心大小为2n+1的滑动窗口内计算像素(i,j)在水平、垂直、45
°
对角线方向和135
°
对角线方向上的梯度，分别记作G
h
，G
v
，G
d1
和G
d2
；比较所述G
h
，所述G
v
，所述G
d1
和所述G
d2
的梯度绝对值，取绝对值最大的梯度作为像素(i,j)处的最大梯度G(i,j)；对所述最大梯度G(i,j)作归一化处理，获得G
′
(i,j)，使G
′
(i,j)所有值均介于0和1之间；基于所述G<...

【专利技术属性】
技术研发人员：高延东，贾义琨，李世金，郑南山，张书毕，
申请(专利权)人：中国矿业大学，
类型：发明
国别省市：