[發(fā)明專利]基于InSAR解纏相位生成數(shù)字表面模型的方法及裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010545621.3
• 申請(qǐng)日: 2020-06-16
• 公開（公告）號(hào): CN111681299A
• 公開（公告）日: 2020-09-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 董磊;尤紅建
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)科學(xué)院空天信息創(chuàng)新研究院
• 主分類號(hào): G06T11/00
• 分類號(hào): G06T11/00;G01S13/90
• 代理公司: 中科專利商標(biāo)代理有限責(zé)任公司 11021
• 代理人: 任巖

1.一種基于InSAR解纏相位生成數(shù)字表面模型的方法，其特征在于，包括：

根據(jù)InSAR獲取的圖像數(shù)據(jù)，生成干涉相位圖；

確定所述干涉相位圖中每個(gè)像素點(diǎn)的解纏相位；

根據(jù)所述解纏相位，計(jì)算所述InSAR的兩副天線的斜距平方差；

根據(jù)所述InSAR的兩副接收天線所構(gòu)成的空間基線，計(jì)算基線傾角；

根據(jù)所述基線傾角以及所述每個(gè)像素點(diǎn)的解纏相位，計(jì)算所述InSAR的天線波束的對(duì)地俯角；

根據(jù)所述斜距平方差以及所述對(duì)地俯角，計(jì)算所述干涉相位圖中每個(gè)像素點(diǎn)對(duì)應(yīng)的二維平面坐標(biāo)與高程值；

基于所述每個(gè)像素點(diǎn)對(duì)應(yīng)的二維平面坐標(biāo)與高程值，生成數(shù)字表面模型。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，通過(guò)如下公式計(jì)算所述斜距平方差：

其中，D為所述斜距平方差，R₀為近地點(diǎn)斜距，j為像素點(diǎn)在InSAR數(shù)據(jù)中的斜距方向的序號(hào)，M為斜距分辨率，π為圓周率，λ為InSAR的波長(zhǎng)，φ為所述解纏相位，B_x、B_y、B_z分別為兩副接收天線所構(gòu)成的空間基線在空間直角坐標(biāo)系中的x軸、y軸及z軸方向上的分量。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，通過(guò)如下公式計(jì)算所述基線傾角：

其中，α為所述基線傾角，B_x、B_y、B_z分別為兩副接收天線所構(gòu)成的空間基線在空間直角坐標(biāo)系中的x軸、y軸及z軸方向上的分量。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，通過(guò)如下公式計(jì)算所述天線波束的對(duì)地俯角：

其中，θ為所述天線波束的對(duì)地俯角，α為所述基線傾角，π為圓周率，λ為InSAR的波長(zhǎng)，φ為所述解纏相位，B_x、B_y、B_z分別為InSAR兩副接收天線所構(gòu)成的空間基線在空間直角坐標(biāo)系中的x軸、y軸及z軸方向上的分量。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，通過(guò)如下公式計(jì)算所述干涉相位圖中每個(gè)像素點(diǎn)對(duì)應(yīng)的二維平面坐標(biāo)與高程值：

H_P＝Z_S-(R₀+jM)cosθ，

其中，X_P、Y_P分別為所述二維平面坐標(biāo)中的橫坐標(biāo)和縱坐標(biāo)，H_P為所述高程值，X_S、Y_S、Z_S分別為像素點(diǎn)對(duì)應(yīng)的飛行器的三維地理位置坐標(biāo)，V_x、V_y、V_z分別為像素點(diǎn)對(duì)應(yīng)的飛行器在空間直角坐標(biāo)系中的x軸、y軸及z軸方向上的速度，j為像素點(diǎn)在InSAR數(shù)據(jù)中的斜距方向的序號(hào)，M為斜距分辨率，λ為InSAR波長(zhǎng)，R₀為近地點(diǎn)斜距，θ為所述天線波束的對(duì)地俯角。

6.一種基于InSAR解纏相位生成數(shù)字表面模型的裝置，其特征在于，包括：

干涉相位圖生成模塊，用于根據(jù)InSAR獲取的圖像數(shù)據(jù)，生成干涉相位圖；

解纏相位計(jì)算模塊，用于確定所述干涉相位圖中每個(gè)像素點(diǎn)的解纏相位；

斜距平方差計(jì)算模塊，用于根據(jù)所述解纏相位，計(jì)算所述InSAR的兩副天線的斜距平方差；

基線傾角計(jì)算模塊，用于根據(jù)所述InSAR的兩副接收天線所構(gòu)成的空間基線，計(jì)算基線傾角；

對(duì)地俯角計(jì)算模塊，用于根據(jù)所述基線傾角以及所述每個(gè)像素點(diǎn)的解纏相位，計(jì)算所述InSAR的天線波束的對(duì)地俯角；

位置數(shù)據(jù)計(jì)算模塊，用于根據(jù)所述斜距平方差以及所述對(duì)地俯角，計(jì)算所述干涉相位圖中每個(gè)像素點(diǎn)對(duì)應(yīng)的二維平面坐標(biāo)與高程值；

數(shù)字表面模型生成模塊，用于基于所述每個(gè)像素點(diǎn)對(duì)應(yīng)的二維平面坐標(biāo)與高程值，生成數(shù)字表面模型。