基于模型的稀疏控制点下机载InSAR定标中CP连接点选取方法
2012-10-03胡继伟洪峻明峰李亮
胡继伟 洪峻 明峰 李亮
(中国科学院电子学研究所微波成像技术重点实验室 北京 100190)
(中国科学院电子学研究所 北京 100190)
1 引言
干涉合成孔径雷达(Interferometric Synthetic Aperture Radar,InSAR)测高精度对系统参量误差(基线误差,干涉相位偏置等)非常敏感,需要通过干涉定标来对这些系统参量误差进行校正[1-3]。
传统干涉定标对于单景图像至少需要 3个地面控制点(Ground Control Point,GCP)来进行干涉参量的估计[4-6]。对于复杂地形区域,野外布放GCP控制点难度很大,针对部分区域可能只有少数控制点甚至没有控制点的情况,需要采用新的基于区域网平差理论的高精度机载InSAR定标方法[7,8,12,14-16]。
在基于区域网平差理论的 InSAR定标方法中[17],CP(Control Point)连接点的选取是影响InSAR定标精度的关键环节,而关于CP连接点如何选取,尚无相关文献可供参考。本文提出了一种基于模型的稀疏控制点下机载InSAR定标中CP连接点的选取方法,该方法基于InSAR干涉参量敏感度特性分析,在通过图像配准方法实现CP连接点提取后,采用多项式模型拟合的方法来对CP连接点进行筛选。通过对实测机载InSAR数据进行区域联合定标处理,验证了本文提出方法的有效性和合理性。
2 基于区域网平差理论的InSAR定标算法
2.1 算法原理
由InSAR测高原理,目标点高程可表示为

其中,标准模式下,P=1,“乒乓模式”下,P=2。
对于不同景(条带)内所有GCP控制点,高程h已知,因而误差方程可表示为

其中,x0表示干涉参量的真实值,Δx表示参量误差,Δh=h−H (x0)为目标点高程误差。
对于 CP连接点,即不同景(条带)间重叠区域对应相同目标点,可通过特征点提取和最优相关匹配技术来实现高精度的同名点提取[9,13]。……
