一种地表变形监测方法及系统技术方案

本发明专利技术提出了一种地表变形监测方法及系统，涉及测绘监测领域。该方法包括：基于监测区域的外部粗精度DEM进行迭代估计计算，得到初始基线、以及由于基线初始估计误差带来的残余条纹；基于所述残余条纹所在区域范围信息进行航测处理，并基于航测处理结果生成对应的三维激光点云信息；利用深度学习算法对所述三维激光点云信息进行分离提取处理，得到对应的地面点云信息；基于所述地面点云信息与外部粗精度DEM进行融合处理，得到高精度DEM；利用所述高精度DEM进行基线估计，得到精准基线估计值；基于所述精准基线估计值利用二轨法得到场景地表变形数据。通过本发明专利技术的技术方案，可以在外部DEM的精度较低的时候保证地表形变的监测精度。度。度。

【技术实现步骤摘要】
一种地表变形监测方法及系统


[0001]本专利技术涉及测绘监测领域，具体而言，涉及一种地表变形监测方法及系统。

技术介绍

[0002]近年来发展起来的合成孔径雷达干涉测量(InSAR)技术具有全天时、全天候、高分辨率等优势，弥补了传统水准测量和GPS测量的投入高、耗时长和效率较低等不足,可以不受天气限制对形变区进行大范围的观测。
[0003]合成孔径雷达干涉测量技术(InSAR)集合成孔径雷达技术与干涉测量技术于一体。合成孔径雷达(SAR)是一种主动式微波遥感，用来记录地物的散射强度信息及相位信息，前者反映了地表属性(含水量、粗糙度、地物类型等)，后者则蕴含了传感器与目标物之间的距离信息。干涉的基本原理是同一区域两次或多次过境的SAR影像的复共轭相乘，来提取地物目标的地形或者形变信息。雷达干涉的模式分为：沿轨道干涉法、交叉轨道干涉法、重复轨道干涉法。其中利用重轨干涉最为常用的方式。
[0004]DInSAR是在传统的InSAR技术上发展起来的方法，主要通过引入外部DEM去除InSAR获取的干涉图中的地形相位，进而得到差分干涉图。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种地表变形监测方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤S1：基于监测区域的外部粗精度DEM进行迭代估计计算，得到初始基线、以及由于基线初始估计误差带来的残余条纹；步骤S2：基于所述残余条纹所在区域范围信息进行航测处理，并基于航测处理结果生成对应的三维激光点云信息；步骤S3：利用深度学习算法对所述三维激光点云信息进行分离提取处理，得到对应的地面点云信息；步骤S4：基于所述地面点云信息与外部粗精度DEM进行融合处理，得到高精度DEM；步骤S5：利用所述高精度DEM进行基线估计，得到精准基线估计值；步骤S6：基于所述精准基线估计值利用二轨法得到场景地表变形数据。2.如权利要求1所述的一种地表变形监测方法，其特征在于，所述步骤S1具体包括：步骤S1
‑
1：将主影像与外部粗精度DEM进行配准处理，得到场景粗DEM；以及步骤S1
‑
2：利用主影像与辅影像进行配准处理，得到干涉相位图，并基于基线估计算法从所述干涉相位图中获取得到对应的初始基线估计值；步骤S1
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3：基于场景粗DEM和初始基线估计值进行仿真出含有轨道误差的理想相位图；步骤S1
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4：利用所述干涉相位图减去理想相位图，得到残余条纹；步骤S1
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5：基于空间频率法对所述残余条纹进行估计处理，得到残余基线；步骤S1
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6：将所述初始基线估计值与所述残余基线相加，得到第二基线估计值；步骤S1
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7：将所述第二基线估计值与预定的第一基线阈值进行对比，若所述第二基线估计值小于所述预定的第一基线阈值，则转至步骤S1
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3，并将此步骤中的初始基线估计值替换为第二基线估计值。3.如权利要求1所述的一种地表变形监测方法，其特征在于，所述步骤S2具体包括：步骤S2
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1：利用GIS空间算法对所述残余条纹进行处理，得到相位变化大于第一预定值的区域；步骤S2
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2：利用相位变化大于第一预定值的区域生成航测航线，并基于航测航线获取对应区域的三维激光点云信息。4.如权利要求1所述的一种地表变形监测方法，其特征在于，所述步骤S3具体包括：步骤S3
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1：基于所述三维激光点云信息进行样本采集与分类编码，得到对应的采集样本以及分类信息；步骤S3
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2：基于所述采集样本、所述分类信息训练深度学习的3D点云分类模型；步骤S3
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3：利用所述3D点云分类模型对所述三维激光点云信息进行分类处理，并根据分类后的所述三维激光...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹明兰，李亚东，
申请(专利权)人：北京工业职业技术学院，
类型：发明
国别省市：