基于粗数字高程模型信息的干涉相位图生成方法

该文提出了一种基于粗数字高程模型(DEM)信息的干涉相位图生成方法,其思路为充分利用已有的DEM信息来完成SAR图像配准-干涉相位滤波处理。此方法首先根据粗DEM信息和系统参数计算得到SAR图像中每一像素的2维配准偏移量,从而完成SAR图像的配准。在干涉相位滤波中,由粗DEM信息仿真生成已知地形的干涉条纹图用以补偿InSAR系统录取得到的干涉相位,再对残余相位进行滤波处理,提高干涉相位滤波的性能。另外,对于高分辨率SAR图像,粗DEM高程误差和系统参数误差会引入较大的图像配准误差,该文再利用联合像素子空间投影方法进一步完成SAR图像的精确配准和相位滤波。仿真结果验证了该文方法的有效性。

一种InSAR干涉相位图的自适应滤波算法

提出了一种自适应的InSAR干涉相位图滤波方法.干涉相位滤波算法的关键是独立同分布滤波样本的选取,该方法以相位变化最小为准则,根据区域增长策略,在当前滤波像素的邻域空间内自适应地选择滤波窗口,再在此窗口内进行复数平均得到滤波后的干涉相位值.以相位变化最小为准则进行滤波样本的选取,使其满足独立同分布的条件,从而提高干涉相位滤波的性能.仿真数据和实测数据的处理结果表明,该算法具有较好的滤波性能,能够充分保持干涉相位图像细节,并有效地去除噪声.

一种新的基于形态学的InSAR干涉相位图滤波算法

在干涉合成孔径雷达 ( In SAR)成像中 ,由于相位噪声的影响 ,在相位展开前应该对干涉相位图作滤波处理 ,以保证相位展开后结果的正确性 ,获得真实的数字高度模型。对于 In SAR干涉相位图的滤波 ,在滤除相位噪声的同时 ,应确保有用跳变信息不被滤除。本文基于形态学原理 ,结合数据的量化处理 ,提出了一种新的 In SAR干涉相位图的滤波算法。实验结果表明 ,该滤波算法的效果优于 Candeias等人提出 In SAR干涉相位图的形态学滤波算法 ,且运算速度更快。

合成孔径声纳干涉相位图噪声抑制方法分析

讨论了合成孔径声纳的干涉相位图降噪问题。利用加性噪声模型,分析了四种降噪算法:像素平均法、非线性条件邻域均值法、模糊中值法和向量滤波法。通过仿真数据生成的干涉相位图进行降噪分析得到结论:通过像素平均法和条件邻域均值法降噪后不能准确地生成高度图,不推荐在实际中使用。而模糊中值法和向量滤波法通过降噪可以准确地生成高度图。通过相位图残留点数和高度图方差对比发现,向量滤波法性能最优,是一种快速有效的噪声抑制方法。

基于信号子空间估计的多基线InSAR干涉相位图滤波方法

多基线干涉合成孔径雷达(Interferometric synthetic aperture radar,InSAR)利用长短基线之间的关系,能够获得优于单基线InSAR的高程测量结果。本文针对多基线InSAR的数据特点,提出了基于信号子空间估计的多基线InSAR干涉相位图滤波方法。该方法将不同长度基线下所获得干涉相位图中同一像素单元信号作为一个训练样本,通过信号子空间的估计完成多基线InSAR干涉相位图滤波。仿真实验结果表明,本文方法可以在运算时间相当的情况下,获得优于回转均值滤波算法和回转中值滤波算法的滤波性能,是一种可满足实时处理要求的有效的多基线InSAR干涉相位图滤波方法。

基于二维短时傅里叶变换的干涉相位图滤波方法

提出了一种基于二维短时傅里叶变换的干涉相位图滤波方法。首先,将干涉相位数据转变成指数,利用二维短时傅里叶变换进行处理,设置阀值,并进行二维短时傅里叶逆变换;最后,求取复数相位,获得滤波后干涉相位。试验结果表明,该方法在有效抑制相干斑的同时,还能有效地保持相位的细节信息和条纹的边缘结构,而且清除了残余点,有利于提高干涉测量的精度。

一种新的静态小波域干涉相位图滤波方法

干涉相位图中的噪声会妨碍后续的相位解缠,并降低最终的数字高程模型(Digital elevation model,DEM)的精度。该文提出一种静态小波域的干涉相位图滤波方法。该方法通过分块处理大幅干涉相位图,并且自适应地计算贝叶斯门限以分类处理静态小波系数。用SIR-C/X SAR在意大利Etna火山的干涉数据进行实验,并将本文算法处理结果与Goldstein滤波及改进Goldstein滤波的结果相比较。实验结果表明:本文算法能够有效减少干涉相位图中的残余点,具有更好的降噪性能,而且能够更好地改善干涉条纹边缘的清晰程度。

在模拟干涉相位图中噪声的滤波研究

研究了合成孔径雷达干涉相位图中噪声的产生原因,对干涉相位进行了噪声添加,采取了不同的噪声处理方法进行滤波,比较了不同方法的优缺点,得出了理想的相位展开结果.

滤波参数对Goldstein干涉相位图滤波性能的影响分析

经典的Goldstein In SAR干涉图滤波算法选取滤波参数时存在较大的主观性。以经验值作为滤波参数的Goldstein滤波算法为基础,基于相干系数、相位标准偏差、伪相干系数、伪信噪比和结构相似性来获得滤波参数的Goldstein自适应滤波方法,采用32像素×32像素的滤波窗口对模拟和真实干涉相位图分别进行单次滤波实验,对滤波结果进行详细评价和对比分析。研究结果表明,基于这6种滤波参数均能在一定程度上抑制噪声,使干涉条纹趋势更加清晰,提升了干涉图的质量。其中,基于相位标准偏差的滤波不仅能够抑制噪声,并且较好地保持干涉图的细节和边缘信息;基于结构相似性和伪信噪比的滤波效果相对较弱;基于经验值、相干系数和伪相干系数的滤波效果相对欠佳。

基于Gabor滤波器的干涉相位图滤波算法

提出一种新的干涉相位图滤波方法,并设计了一种自适应Gabor干涉图滤波器;这种滤波方式克服了传统线性相位在低信噪比条件下采用大窗口滤波带来相位失真,能够更加准确地区分局部干涉信号与相位噪声,有效地抑制了相位噪声的同时最大限度的保持了真实的相位信息;仿真和实际数据的处理结果验证了本方法的有效性。

一种改进的InSAR干涉相位图估计方法

以联合子空间投影的干涉相位估计算法为基础,结合其应用稳健性问题,提出一种改进的InSAR干涉相位图估计方法.该方法对联合自相关矩阵进行了加权处理,从幅度上抑制了干扰元素,提高了干涉相位图的精确性.仿真自然场景数据处理结果证明了改进算法的有效性和稳健性.

基于Navier-Stokes方程的干涉相位图处理

干涉合成孔径声纳(INSAS)形成的干涉图中,条纹代表着地形高度信息。要对干涉相位图中由系统和环境引起的很多散斑噪声进行滤波,同时,保留边缘形成的结构和不连续性。文章考虑用一个新的偏微分方程(PDE)模型去对基于Perona-Malik(P-M)方程和流体力学中的Navier-Stokes(N-S)方程的干涉图进行滤波。实验结果表明,该方法能够有效地对相位图像进行去噪并且可以保护图像边缘结构。

基于LSTM联合卷积网络的低信噪比干涉相位解缠方法

针对合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar,SAR)干涉测量处理技术中的缠绕相位解缠的问题,提出了一种基于LSTM联合卷积网络的低信噪比干涉相位解缠方法。该方法采用复合损失函数对网络进行训练,并利用空间四向长短时记忆(Spatial Quadrature-Difference Long Short-Term Memory,SQD-LSTM)网络模块将相位解缠分解为一个回归问题,以避免典型卷积神经网络(Convolutional Neural Networks,CNN)难以学习局部空间特征参数的困难。实验结果表明,所提方法在低信噪比的情况下性能指标优于现有相位解缠方法,同时计算速度快,不需大规模训练数据集,相位解缠精度高,在SNR=0 dB时,归一化均方根误差达到了1.3%,提升了干涉测量的精准性。

一种局部自适应的干涉相位图滤波方法

提出了一种基于局部频率估计的自适应干涉相位图滤波方法。首先,利用相似最大似然法对干涉相位图进行局部频率估计,根据局部频率估计值,求取滤波窗口大小和旋转角度,通过内插求取滤波窗口内的像素值,使窗口内的像素更协调一致;然后,利用Lee滤波算法对窗口内的像素进行处理。仿真与实测数据处理结果表明,该方法不仅能有效抑制干涉相位噪声,而且能很好地保持干涉条纹的细节信息。

基于相位差模糊图的干涉仪解模糊工程化方法

现代相位干涉仪系统进行方位测量时,受限于天线物理尺寸及作战对象特征,基线长度无法满足小于半波长的条件,存在相位差测量模糊的问题。对此,研究一种由双基线干涉仪相位差推导出的相位差模糊图概念,提出基于模糊图的工程化解模糊方法,对其约束区间、判别条件及算法架构进行设计和仿真,验证基于相位差模糊图的干涉仪解模糊算法的工程化有效性。

地基InSAR干涉图像相位滤波算法

地基SAR在对边坡进行形变监测过程中,为获得较高的图像质量,往往要对干涉相位进行滤波优化,以提升干涉相位图的信噪比,降低干涉相位图中残差点的个数,从而有助于更好地进行相位解缠。本文系统分析了常用的相位滤波算法,并对算法的优缺点进行了深入讨论,采用实测数据进行对比实验。实验结果表明,中值滤波对地势陡峭地区的噪声滤除效果明显,均值滤波对平坦地区的滤波效果较好,圆周期中值滤波能有效抑制斑点噪声,具有较好的相位保持能力。

基于低通滤波的相位掩模干涉图相位解调方法

传统的四步相移算法在分析相位掩模干涉图时存在相移值误差、分辨力降低和相干噪声等不足,从而影响了动态干涉仪的性能。为了提高相位掩模干涉图的分析精度,提出了一种基于低通滤波的相位解调方法。该方法根据相位掩模引入相位的空间频率远大于被测相位空间频率的最大值,采用低通滤波的方法提取相位信息。数值分析结果表明,该方法的精度高于传统四步相移算法。分析干涉图的信噪比,合理选择低通滤波器,可进一步提高相位解调的精度。

利用残余点优选InSAR干涉相位条纹图的研究

该文基于相位展开中残余点的概念,深入研究了残余点发生概率与配准精度间的内在联系,根据所得出的模型,提出以残余点的数目作为衡量不同配准结果的准则,挑选出最佳的条纹图,从而最大程度地减小数字高程图中因配准所引起的误差。实际数据的研究表明,该方法简便精确、行之有效。

基于小波变换和中值滤波的InSAR干涉图像滤波方法

介绍小波分析的基本理论和利用小波分析对信号进行消除噪声的基本方法,以及In SAR干涉相位图像中噪声的特点。针对目前普遍采用的均值滤波和中值滤波等方法对InSAR干涉相位图像中噪声进行滤波的局限性,提出一种基于小波分析和中值滤波相结合的InSAR干涉相位图滤波算法以改善滤波效果。实验证明该算法的有效性。

INSAR理想干涉相位计算的快速方法及精度分析

理想干涉相位图是指通过场景DEM数据、SAR图像对以及雷达观测参数得到的无噪声的仿真干涉相位图,它在InSAR处理过程的应用前景越来越广泛。详细地阐述了一种快速生成理想干涉相位图的方法,并从理论上分析了该快速算法的精度,最后针对网格节点和圆锥场景分别进行了仿真,验证了该方法的可行性。