【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及测量，尤其是涉及一种基于趋势面建模的insar相干性估计方法和装置。
技术介绍
1、合成孔径雷达干涉测量(insar)是一种相位测量技术，通过计算某一时段的相位差异来获得地表形变。相干性作为衡量干涉相位噪声水平的指标，在insar数据处理过程中至关重要。
2、现有技术中，在insar技术处理过程中，复杂的地物类型会破坏两次回波信号的平稳性，地形起伏与地表形变会破坏干涉信号的平稳性；针对相位不平稳，采用外部数据或者相位模型来去除地形相关的相位变化，针对强度的不平稳，采用了区域增长法或固定窗口加权处理以补偿区域非平稳信号。
3、目前对insar相干性估计的研究仍存在一些局限性，对于系统相位的去除，现有文献只考虑地形相位改正而忽略了形变相位产生的影响，这在大尺度形变区域研究时会引入不可忽视的相干性误差，从而降低相干图的精度。
技术实现思路
1、本专利技术的目的就是为了克服上述现有技术存在的相干图精度低的缺陷而提供一种基于趋势面建模的insar相干性估计方法和装置。
2、本专利技术的目的可以通过以下技术方案来实现：
3、一种基于趋势面建模的insar相干性估计方法，包括如下步骤：
4、s1：获取待建模区域的原始数据，对原始数据进行配准，得到配准数据；
5、s2：根据配准数据得到干涉相位图和sar强度影像；
6、s3：对干涉相位图进行整景影像窗口划分，得到划分后的影像窗口；
7、s4
8、s5：计算弧段构建后影像窗口的整体区域网平差；
9、s6：根据整体区域网平差，去除sar强度影像的趋势相位，得到残余相位；
10、s7：根据残余相位估计相干性得到改正后相干系数图。
11、进一步地，步骤s3中，基于划分后的影像窗口进行弧段构建的具体步骤为：
12、根据狄洛尼三角网构建弧段；
13、对每个点通过knn方法进行邻近点弧段构建，通过弧段起始点相位相减得到相位差的缠绕值；
14、弧段的观测值为弧段起始点缠绕相位差的缠绕值，表达式为：
15、
16、式中，表示弧段观测值，和分别表示弧段起点和终点的缠绕相位值，wrap{·}表示对相位进行缠绕。
17、进一步地，步骤s4中，局部趋势面建模的具体方法为：
18、对窗口内包含的条纹趋势，采用多项式估计方法进行局部趋势面建模，窗口包括第一待估参数a0、第二待估参数a1、第三待估参数a2和第四待估参数a3，表达式为：
19、
20、式中，表示噪声相位，表示趋势相位，x表示当前点在局部窗口内的像素横坐标，y表示当前点在局部窗口内的像素纵坐标。
21、进一步地，步骤s5中，整体区域网平差的计算，包括弧段起点、终点分别位于两个窗口内的误差方程构建和位于同一个窗口内的误差方程构建，还包括整体区域网平差改正式。
22、进一步地，弧段起点、终点分别位于两个窗口内的误差方程构建，具体为：
23、每个窗口包括第一待估参数a0、第二待估参数a1、第三待估参数a2和第四待估参数a3；
24、弧段的起点(xi，yi)，终点(xj，yj)分别位于两个窗口内，计算表达式为：
25、
26、式中，s为第一窗口，t为第二窗口；
27、弧段起点、终点位于同一个窗口内的误差方程构建，具体为：
28、弧段的起点(xi，yi)，终点(xj，yj)位于同一个窗口s内，计算表达式为：
29、
30、进一步地，整体的区域网平差改正式的形式为：
31、vn,1＝bn,4mx4m,1-ln,1
32、式中，v为改正数，b为系数矩阵，x为待估变量，l为常数矩阵；n表示参与平差时构网的弧段总数，m为对sar影像划分趋势窗口的数量。
33、得到整体的区域网平差改正式具体为：
34、
35、式中，表示起点在第i个窗口的跨窗口弧段的系数矩阵，表示终点在第i个窗口的跨窗口弧段的系数矩阵，ci表示起点在第i个窗口的同窗口弧段的系数矩阵。
36、进一步地，步骤s6中，残余相位估计相干性的计算表达式为：
37、
38、式中，代表相干性估值，s1(l)、s2(l)表示相干性计算时窗口在主辅影像上的对应像元，*表示取共轭运算。
39、进一步地，原始数据为卫星sar影像。
40、本专利技术的第二方面，一种基于趋势面建模的insar相干性估计装置，包括存储器、处理器，以及存储于存储器中的程序，处理器执行程序时实现如上任一的一种基于趋势面建模的insar相干性估计方法。
41、本专利技术的第三方面，一种存储介质，其上存储有程序，程序被执行时实现如上任一的一种基于趋势面建模的insar相干性估计方法。
42、与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：
43、1.本专利技术基于局部趋势面建模方法估计干涉图相干性，可以改正在相位斜坡存在情况下导致的相干性低估误差，抗差性能好，相干图的精度高。
44、2.本专利技术去除趋势相位后得到的残余相位，更好地反映了噪声水平，提供了一种新的干涉图质量评估指标，同改正后的相干图一并为后续的时序insar干涉对选取、观测点选取以及模型解算时定权提供了可靠依据。
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1.一种基于趋势面建模的InSAR相干性估计方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种基于趋势面建模的InSAR相干性估计方法，其特征在于，步骤S3中，所述基于划分后的影像窗口进行弧段构建的具体步骤为：
3.根据权利要求1所述的一种基于趋势面建模的InSAR相干性估计方法，其特征在于，步骤S4中，局部趋势面建模的具体方法为：
4.根据权利要求1所述的一种基于趋势面建模的InSAR相干性估计方法，其特征在于，步骤S5中，所述整体区域网平差的计算，包括弧段起点、终点分别位于两个窗口内的误差方程构建和位于同一个窗口内的误差方程构建，还包括整体区域网平差改正式。
5.根据权利要求4所述的一种基于趋势面建模的InSAR相干性估计方法，其特征在于，所述弧段起点、终点分别位于两个窗口内的误差方程构建，具体为：
6.根据权利要求5所述的一种基于趋势面建模的InSAR相干性估计方法，其特征在于，所述整体的区域网平差改正式的形式为：
7.根据权利要求1所述的一种基于趋势面建模的InSAR相干性估计方法，其特征
8.根据权利要求1所述的一种基于趋势面建模的InSAR相干性估计方法，其特征在于，所述原始数据为卫星SAR影像。
9.一种基于趋势面建模的InSAR相干性估计装置，包括存储器、处理器，以及存储于所述存储器中的程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1-8中任一所述的一种基于趋势面建模的InSAR相干性估计方法。
10.一种存储介质，其上存储有程序，其特征在于，所述程序被执行时实现如权利要求1-8中任一所述的一种基于趋势面建模的InSAR相干性估计方法。
...【技术特征摘要】
1.一种基于趋势面建模的insar相干性估计方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种基于趋势面建模的insar相干性估计方法，其特征在于，步骤s3中，所述基于划分后的影像窗口进行弧段构建的具体步骤为：
3.根据权利要求1所述的一种基于趋势面建模的insar相干性估计方法，其特征在于，步骤s4中，局部趋势面建模的具体方法为：
4.根据权利要求1所述的一种基于趋势面建模的insar相干性估计方法，其特征在于，步骤s5中，所述整体区域网平差的计算，包括弧段起点、终点分别位于两个窗口内的误差方程构建和位于同一个窗口内的误差方程构建，还包括整体区域网平差改正式。
5.根据权利要求4所述的一种基于趋势面建模的insar相干性估计方法，其特征在于，所述弧段起点、终点分别位于两个窗口内的误差方程构建，具体为：
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