[發明專利]一種雷達相干性預測方法及裝置

在審

• 申請號: 202110230056.6
• 申請日: 2021-03-02
• 公開（公告）號: CN113095130A
• 公開（公告）日: 2021-07-09
• 發明（設計）人: 劉智勇;祁宏昌;劉澤楷;張滔;來立永;黃海生;袁俊健;冉倩;雷超平
• 申請（專利權）人: 廣東電網有限責任公司廣州供電局
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00;G06F17/18;G06T3/40;G01S7/40;G01S13/90
• 代理公司: 廣州駿思知識產權代理有限公司 44425
• 代理人: 潘桂生

本發明涉及一種雷達相干性預測方法及裝置，通過對雷達相干性數據和NDVI數據進行預處理，將預處理后的所述雷達相干性數據和所述NDVI數據重采樣，對重采樣后的所述雷達相干性數據和所述NDVI數據建立定量關系的預測模型，獲取輸入的待檢測地區的NDVI數據，根據所述預測模型以及所述待檢測地區的NDVI數據，預測所述待檢測地區的雷達相干性，本發明根據現存的全球NDVI數據就能夠直接預測待檢測區域的雷達相干性，節省InSAR數據成本、提高效率以及降低GPS監測成本。

技術領域

本發明涉及合成孔徑雷達干涉技術領域，特別是涉及一種雷達相干性預測方法及裝置。

背景技術

合成孔徑雷達干涉技術(InSAR)是一種高空間分辨率、高精度的大地測量技術。在過去幾十年里，它已經成功地應用于測量許多地球物理現象，包括地震、火山和其他地質活動。對于獲取大面積的地表變形，InSAR通常在相干性好的區域工作良好。

然而，目前一般都需要先處理大量的雷達干涉圖，然后從干涉圖中判斷相干性指標，從而決定區域是否適合開展InSAR。一方面，這需要預先預定大量的數據，使得生產成本大大增加。另一方面，很多區域暫時沒有存檔的雷達影像，所以無法通過InSAR處理獲取相干性。

發明內容

基于此，本發明的目的在于，提供一種雷達相干性預測方法及裝置，通過建立雷達相干性與NDVI之間的預測模型，通過現存的全球NDVI數據就能夠直接預測待檢測區域的雷達相干性，其具有節省InSAR數據成本、提高效率以及降低GPS監測成本的優點。

為了實現上述目的，本發明的第一方面是提供一種雷達相干性預測方法，包括：

對雷達相干性數據和NDVI數據進行預處理；

將預處理后的所述雷達相干性數據和所述NDVI數據重采樣；

對重采樣后的所述雷達相干性數據和所述NDVI數據建立定量關系的預測模型；

獲取輸入的待檢測地區的NDVI數據，根據所述預測模型以及所述待檢測地區的NDVI數據，預測所述待檢測地區的雷達相干性。

進一步地，所述對雷達相干性數據和NDVI數據進行預處理的步驟，具體包括以下步驟：

將所述雷達相干性數據和所述NDVI數據投影轉換到同一坐標系下；

將所述同一坐標系下的所述雷達相干性數據和所述NDVI數據進行裁剪，獲取同一目標區域的雷達相干性數據和NDVI數據；

去除目標區域的所述雷達相干性數據和所述NDVI數據的水、云層及雪地區域。

進一步地，所述去除目標區域的所述雷達相干性數據和所述NDVI數據的水、云層及雪地區域的步驟，具體包括以下步驟：

獲取衛星圖像，從所述衛星圖像中確定目標區域；

對衛星圖像中的所述目標區域進行水體掩膜，獲得水體文件；

將所述水體文件裁剪成與目標區域的所述NDVI數據以及所述雷達相干性數據相同大小的區域；在裁剪后的水體文件中查找灰度值為1的區域，并在所述雷達相干性數據中獲得對應的所述區域，且在所述雷達相干性數據中將所述區域所在的灰度值設為空值，其中，水體文件為一張地理編碼的二值圖像，有水的區域灰度值為1，無水區域為0；

將云層和雪地區域的所述NDVI數據對應的所述雷達相干性數據的灰度值設為空值；其中，云層和雪地區域的NDVI數據灰度值為負值。水、云層和雪地區域的雷達相干性差，在進行數據采集時要將其雷達相干性數據剔除掉，從而保證數據采集的有效。

進一步地，所述同一坐標系為WGS84坐標系。將雷達坐標系下的雷達相干性數據投影轉換到與NDVI數據相同的坐標系WGS84下，保證雷達相干性數據和所述NDVI數據一一對應。