张 斌, 胡庆荣, 韦立登, 李 爽

(1. 北京无线电测量研究所, 北京 100854; 2. 中国航天科工集团第二研究院, 北京 100854)

0 引 言

干涉合成孔径雷达(interferometric synthetic aperture radar, InSAR)通过利用两幅或多幅SAR图像的相位信息可以获取大范围、高精度的地表三维信息[1-2]。其利用相位信息反演高程信息,但其干涉相位图仍然存在较为严重的噪声(雷达系统的热噪声、SAR处理过程中的相干斑、干涉基线引起的相位噪声、雷达阴影、配准误差等),而噪声(尤其斑点噪声)的存在使得干涉相位图出现很多孤立的残差点,同时相位的连续性和一致性受到影响,给后续相位解缠造成困难,也影响InSAR的测高精度[3-5]。因此在InSAR处理过程中,有必要对干涉相位图进行滤波操作,最大限度消除残差点对相位的影响,提高信噪比和相位解缠的精度及效率。

目前,干涉图滤波方法主要包括空间域滤波、频率域滤波、时频域滤波和几何学滤波等4大类。圆周期均值或中值滤波[6]作为典型的空间域滤波方法,其算法较为简单,运算速度快,但其在条纹密集区域和条纹稀疏区域时效果差别较大,条纹密集区域容易出现细节丢失现象。继而出现的鲁棒加权圆周滤波[7]结合干涉图中条纹的特点,使滤波效果得到提高,但其实现较为复杂,运算量大;而梯度自适应滤波[8]利用像素的噪声统计特性,对于干涉条纹边缘能起到较好的保护作用,但不可避免的是部分噪声区域因为梯度值大于k值(保护边缘的作用)而被保留,使得该处噪声滤波效果不佳。……