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InSAR复影像配准方法与实践

作　者: 牛瑞
导　师: 常本义；冯伍法
学　校: 解放军信息工程大学
专　业: 摄影测量与遥感
关键词: 合成孔径雷达合成孔径雷达干涉测量单视复影像影像配准干涉条纹图相干图编队卫星
分类号: P231
类　型: 硕士论文
年　份: 2005年
下　载: 273次
引　用: 5次
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内容摘要

合成孔径雷达干涉测量(InSAR)是以从合成孔径雷达复影像数据对中提取的相位信息为数据源，获取地表三维信息和变化信息的技术。该技术已经引起了世界各国的广泛关注并进行了深入研究。研究InSAR复影像配准的理论和方法，对于改善干涉条纹图的质量、提高可量测性、实现数据处理的自动化等方面有重要意义。论文针对InSAR复影像配准的理论和方法进行了深入地研究和实践，本文的研究内容主要包括： 1．研究了基于编队卫星技术的InSAR系统的概念、发展现状，分析了要重点解决的三大基本问题，即波位问题、收发模式问题和三大同步问题。 2．通过应用相干系数法、频谱极大值法对星载和机载InSAR数据进行的粗配准试验和对比分析，证明了相干系数法具有优越性。 3．星载和机载InSAR数据的试验表明，基于相干系数拟合的精配准方法具有可行性和实用性，既可以保证优良的匹配质量，又能提高运算效率。与基于过采样图像的频谱极大值法比较，应用机载InSAR数据生成的干涉条纹图效果基本一致，但前者效率优于后者。 4．应用星载InSAR数据对参考点确定的不同格网大小进行了试验，得出了理想格网间距大小为30-60像素的结论。 5．在分析图像重采样理论和实现方法的基础上，应用星载InSAR数据进行了双三次卷积采样和双线性插值采样的对比试验，表明双三次卷积采样是比较理想的方法。将它应用到机载InSAR数据试验中，也取得了良好的试验效果。 6．在上述理论和实践研究基础上，建立了一套较为实用的系统，实现了InSAR复影像配准的基本功能。

全文目录

目录  4-6
摘要  6-7
Abstract  7-8
第一章绪论  8-16
  §1.1 引言  8-14
    §1.1.1 合成孔径雷达发展概述  8-10
    §1.1.2 合成孔径雷达干涉测量发展概述  10-11
    §1.1.3 基于编队卫星技术的InSAR系统  11-14
  §1.2 复影像配准的基本思想  14-15
  §1.3 论文主要内容与布局  15-16
第二章合成孔径雷达干涉测量基本原理  16-26
  §2.1 InSAR理论基础  16-18
  §2.2 InSAR数据处理基本流程  18-21
  §2.3 InSAR数据处理的必要条件  21-23
  §2.4 基于编队卫星技术的InSAR系统的基本问题  23-25
  §2.5 小结  25-26
第三章 InSAR复影像配准方法  26-38
  §3.1 复影像配准特点  26-27
  §3.2 复影像配准的常用算法  27-30
    §3.2.1 相干系数法  28-29
    §3.2.2 频谱极大值法  29
    §3.2.3 平均波动函数法  29-30
  §3.3 复影像配准的基本过程  30-31
  §3.4 复影像精配准  31-34
    §3.4.1 基于相干系数拟合的精配准方法  31-33
    §3.4.2 基于过采样图像的精配准方法  33
    §3.4.3 基于相位信息的最小二乘匹配方法  33-34
  §3.5 图像重采样  34-36
  §3.6 复影像配准的质量评价  36-37
  §3.7 小结  37-38
第四章 InSAR复影像配准实践  38-56
  §4.1 星载数据配准试验  38-48
    §4.1.1 试验数据  38-39
    §4.1.2 试验过程  39-40
    §4.1.3 试验结果与分析  40-48
  §4.2 机载数据配准试验  48-55
    §4.2.1 试验数据  48-49
    §4.2.2 试验过程  49-50
    §4.2.3 试验结果与分析  50-55
  §4.3 小结  55-56
第五章总结与展望  56-58
  §5.1 总结  56-57
  §5.2 展望  57-58
参考文献  58-61
附录A  61-62
致谢  62

InSAR复影像配准方法与实践

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