[發(fā)明專利]一種利用Offset-Tracking技術(shù)監(jiān)測(cè)蠕變體形變的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910156104.4
• 申請(qǐng)日: 2019-03-01
• 公開（公告）號(hào): CN110017762B
• 公開（公告）日: 2020-01-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 薛廉;潘國耀;趙雪;唐僑;譚超;陳超;吳森;鄧晶;胡澤銘;肖長(zhǎng)波;陳渠波;吳瑤
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 四川省地質(zhì)工程勘察院
• 主分類號(hào): G01B7/16
• 分類號(hào): G01B7/16
• 代理公司: 51213 四川省成都市天策商標(biāo)專利事務(wù)所
• 代理人: 劉興亮

1.一種利用Offset-Tracking技術(shù)監(jiān)測(cè)蠕變體形變的方法，其特征在于：包括以下步驟：

步驟一：選取覆蓋蠕變體區(qū)域的不同監(jiān)測(cè)時(shí)間的兩幅SAR影像，一幅為主影像，一幅為輔影像；

步驟二：基于影像數(shù)據(jù)和軌道數(shù)據(jù)對(duì)兩景影像進(jìn)行粗配準(zhǔn)；計(jì)算中心像元偏移量，作為主影像和輔影像的初始偏移值；以主影像的中心點(diǎn)作為參考點(diǎn)，利用主影像和從影像的衛(wèi)星軌道參數(shù)以及InSAR幾何衛(wèi)星成像關(guān)系，求得主影像中心點(diǎn)在從影像中的對(duì)應(yīng)點(diǎn)，以這兩個(gè)點(diǎn)作為影像粗配準(zhǔn)的一個(gè)同名點(diǎn)對(duì)；

具體方法：從主影像頭文件中讀取影像中心點(diǎn)Pm(rm,cm)對(duì)應(yīng)的地面點(diǎn)P的大地坐標(biāo)(β,L)，并假設(shè)P點(diǎn)的大地高為零，將P點(diǎn)的大地坐標(biāo)轉(zhuǎn)換為空間直角坐標(biāo)(XP,YP,ZP)；根據(jù)SAR構(gòu)像方程：計(jì)算地面點(diǎn)P(XP,YP,ZP)在從影像中的像素坐標(biāo)Ps(rs,cs)，點(diǎn)Ps即是主影像中心點(diǎn)Pm(rm,cm)在從影像上的對(duì)應(yīng)點(diǎn)，它與主影像中心點(diǎn)Pm組成一個(gè)同名點(diǎn)對(duì)；

利用SAR構(gòu)像方程計(jì)算地面點(diǎn)P在從影像上的像素坐標(biāo)Ps(rs,cs)，求得從影像中地面點(diǎn)P的成像時(shí)刻t；在從影像成像時(shí)間范圍內(nèi)，設(shè)定一個(gè)初始時(shí)刻T0，時(shí)間變化步長(zhǎng)Δt，通過迭代運(yùn)算，滿足下式的時(shí)間t，t＝T0+k·Δt，其中，k的取值為k＝1,-1,2,-2,3,-3…，即為雷達(dá)對(duì)地面點(diǎn)P的成像時(shí)間；Xs(t)、Ys(t)、Zs(t)為衛(wèi)星在t成像時(shí)刻的位置；

步驟三：以獲取到的初始偏移值為基礎(chǔ)，設(shè)置一定大小的滑動(dòng)窗口以及大于滑動(dòng)窗口的搜索窗口，在搜索窗口內(nèi)逐像元移動(dòng)滑動(dòng)窗口，計(jì)算互相關(guān)值，若為互相關(guān)峰值，即為同名點(diǎn)，完成基于強(qiáng)度信息進(jìn)行像素級(jí)配準(zhǔn)；

步驟四：獲取同名點(diǎn)在監(jiān)測(cè)時(shí)間內(nèi)的像素偏移量；

步驟五：從步驟四中獲取的像素偏移量減去步驟二中獲取的初始偏移值得到最后的偏移量，將獲取的最后的偏移量以復(fù)數(shù)的形式存儲(chǔ)，實(shí)部為距離向偏移量，虛部為方位向偏移量；

步驟六：使用輔助的DEM數(shù)據(jù)對(duì)步驟五中得到的最后的偏移量進(jìn)行地理編碼。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用Offset-Tracking技術(shù)監(jiān)測(cè)蠕變體形變的方法，其特征在于：計(jì)算互相關(guān)值的公式為：式中：(i,j)為滑動(dòng)窗口的中心坐標(biāo)；(k,l)為參考窗口的中心坐標(biāo)；s為滑動(dòng)窗口的像元值；μ_s為滑動(dòng)窗口的平均像元值；r為參考窗口的像元值；μ_r為參考窗口的平均像元值。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種利用Offset-Tracking技術(shù)監(jiān)測(cè)蠕變體形變的方法，其特征在于：在編碼過程中借助影像區(qū)已有的外部DEM和衛(wèi)星的成像幾何參數(shù)通過SAR影像振幅與地形起伏紋理的交相關(guān)配準(zhǔn)實(shí)現(xiàn)投影轉(zhuǎn)換，將影像轉(zhuǎn)換到地理坐標(biāo)系下，獲得地表上蠕變體在這一時(shí)期內(nèi)產(chǎn)生的方位向和距離向的實(shí)際位移。