【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于雷达探测，具体涉及一种基于多波段极化干涉sar的植被高度测量方法及装置。
技术介绍
1、在遥感领域中，合成孔径雷达(synthetic aperture radar，sar)是唯一可以进行全天时、全天候的观测手段，它有着高分辨率、穿透性强、不受天气条件影响等优点，目前在森林制图、植被分类、数字高程图像获取以及森林参数反演等领域受到广泛的关注。
2、极化干涉合成孔径雷达(polarimetric interferometric synthetic apertureradar，polinsar)又称极化干涉sar，结合了干涉技术和极化合成孔径雷达(polarimetricsynthetic aperture radar，polsar)技术，它一方面具有干涉合成孔径雷达(interferometric synthetic aperture radar，insar)对地物目标高程信息敏感的特点，可以从干涉图中提取目标高度、形变等物理信息；另一方面结合了极化相关知识，通过调整发射和接收的极化状态来获取地面的散射特性，从而达到识别目标、反演物体参数的目的。极化干涉sar拥有以上二者的优点，具有获取目标物理特性与地面空间结构的能力，将观测目标的垂直结构特征信息和散射信息整合，对于森林资源管理、植被生物量估计等方面具有极高的应用价值。
3、传统的极化干涉sar在进行植被高度测量时，主要采用单波段电磁波实现。然而，由于高波段电磁波波长较短，回波信号基本无法穿透植被冠层；低波段电磁波虽然能够穿透树叶，到达树干甚
技术实现思路
1、为了解决现有技术中存在的上述问题，本专利技术提供了一种基于多波段极化干涉sar的植被高度测量方法及装置。本专利技术要解决的技术问题通过以下技术方案实现：
2、第一方面，本专利技术提出了一种基于多波段极化干涉sar的植被高度测量方法，包括：
3、对待测地区的多波段极化干涉sar数据进行预处理，得到极化复相干矩阵；其中，所述多波段极化干涉sar数据包括高波段数据和低波段数据；
4、基于所述多波段极化干涉sar数据对待测地区进行植被覆盖类型分类，得到包括植被稀疏区域和植被茂密区域的不同子区域；
5、基于所述极化复相干矩阵对所述多波段极化干涉sar数据进行最大化相位差分离，得到不同波段数据对应的高低相位中心；
6、针对不同子区域选择不同的波段数据，并对该波段数据对应的高低相位中心进行相位到高程的转换，得到不同区域的植被高度测量结果。
7、第二方面，本专利技术提出了一种基于多波段极化干涉sar的植被高度测量装置，用于实现本专利技术第一方面提出的基于多波段极化干涉sar的植被高度测量方法，包括：
8、数据预处理模块，用于对待测地区的多波段极化干涉sar数据进行预处理，得到极化复相干矩阵；其中，所述多波段极化干涉sar数据包括高波段数据和低波段数据；
9、分类模块，用于基于所述多波段极化干涉sar数据对待测地区进行植被覆盖类型分类，得到包括植被稀疏区域和植被茂密区域的不同子区域；
10、相位差分离模块，用于基于所述极化复相干矩阵对所述多波段极化干涉sar数据进行最大化相位差分离，得到不同波段数据对应的高低相位中心；
11、数据转换模块，用于针对不同子区域选择不同的波段数据，并对该波段数据对应的高低相位中心进行相位到高程的转换，得到不同区域的植被高度测量结果。
12、本专利技术的有益效果：
13、本专利技术提供的基于多波段极化干涉sar的植被高度测量方法采用了高低双频极化干涉工作体制，利用高低频段的极化干涉相位差，得到高低频所有极化散射状态下相位差最大的两个极化散射状态，即高低相位中心，最后通过相位到高程的转换获得植被表面和底层的高程值。相比于传统方法，该方法采用高低波段电磁波穿透性差异，采用双频干涉处理方式最大程度上接近植被表面高程值和植被底层高程值，实现了对植被高度的准确测量，对森林资源监测、植被生物量估计等方面具有极高的应用价值。
14、以下将结合附图及实施例对本专利技术做进一步详细说明。
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1.一种基于多波段极化干涉SAR的植被高度测量方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的基于多波段极化干涉SAR的植被高度测量方法，其特征在于，所述对待测地区的多波段极化干涉SAR数据进行预处理，得到极化复相干矩阵，具体包括：
3.根据权利要求2所述的基于多波段极化干涉SAR的植被高度测量方法，其特征在于，对所述定标后的SAR数据进行图像配准处理，包括：
4.根据权利要求1所述的基于多波段极化干涉SAR的植被高度测量方法，其特征在于，基于所述极化复相干矩阵对所述多波段极化干涉SAR数据进行最大化相位差分离，得到不同波段数据对应的高低相位中心，具体包括：
5.根据权利要求4所述的基于多波段极化干涉SAR的植被高度测量方法，其特征在于，所述复标量的表达式为：
6.根据权利要求5所述的基于多波段极化干涉SAR的植被高度测量方法，其特征在于，所述极化干涉复相干系数的表达式为：
7.根据权利要求4所述的基于多波段极化干涉SAR的植被高度测量方法，其特征在于，求解所述极化干涉复相干系数的最大干涉相位，以对所述极化
8.根据权利要求1所述的基于多波段极化干涉SAR的植被高度测量方法，其特征在于，针对不同子区域选择不同的波段数据，并对该波段数据对应的高低相位中心进行相位到高程的转换，得到不同区域的植被高度测量结果，具体包括：
9.根据权利要求8所述的基于多波段极化干涉SAR的植被高度测量方法，其特征在于，按照如下公式进行相位到高度的转换：
10.一种基于多波段极化干涉SAR的植被高度测量装置，用于实现权利要求1-9任一项所述的基于多波段极化干涉SAR的植被高度测量方法，其特征在于，包括：
...【技术特征摘要】
1.一种基于多波段极化干涉sar的植被高度测量方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的基于多波段极化干涉sar的植被高度测量方法，其特征在于，所述对待测地区的多波段极化干涉sar数据进行预处理，得到极化复相干矩阵，具体包括：
3.根据权利要求2所述的基于多波段极化干涉sar的植被高度测量方法，其特征在于，对所述定标后的sar数据进行图像配准处理，包括：
4.根据权利要求1所述的基于多波段极化干涉sar的植被高度测量方法，其特征在于，基于所述极化复相干矩阵对所述多波段极化干涉sar数据进行最大化相位差分离，得到不同波段数据对应的高低相位中心，具体包括：
5.根据权利要求4所述的基于多波段极化干涉sar的植被高度测量方法，其特征在于，所述复标量的表达式为：
6.根据权利要求5所述的基于多波段极化干涉sar的植被高度测量方法，...
【专利技术属性】
技术研发人员：李真芳，熊颖，唐繁乙，刘爱芳，黄龙，赵浩浩，
申请(专利权)人：西安电子科技大学，
类型：发明
国别省市：
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