王彦平 刘航 李洋 林赟

（北方工业大学，北京 100144）

引 言

地基合成孔径雷达(ground-based synthetic aperture radar, GB-SAR)系统能够进行全天时、全天候的高分辨率成像[1]. 通过测量图像的相位，可以实现亚毫米级精度的形变反演，具有非接触、高精度、大区域连续监测的技术优势[2]. 作为一种主动式微波成像传感器，GB-SAR能在几分钟内获取数平方公里形变信息[3]. 通过在不同时间点对目标区域的重复观测，获取时间序列干涉数据用于形变监测，可获得精度为毫米级的形变监测结果，是进行区域性监测、地表形变监测以及定点连续测量的重要手段[4]，在露天矿监测[5-6]、山体滑坡监测[7-8]、大坝安全监测[9-10]等领域具有广阔的应用前景.

GB-SAR成像投影方式不同于传统地形图的正射投影以及摄影测量的中心投影，图像中的监测目标形态与实际有较大的差异，使用人员往往要花费较大精力进行图像的解读，造成使用上的不便. 三维激光扫描仪能够高速度、高精度和高密度地获取物体表面的三维空间坐标，且无需接触被测物体[11]，可以真实描述目标的整体结构及形态特性，并通过扫描测量点云来重现目标的完整原形及矢量化数据结构[12]. 将GB-SAR图像与三维激光扫描仪获取的三维地形进行匹配，可以将不直观的二维GB-SAR形变监测数据转变为更加贴近人眼视觉习惯的空间三维表达形式，方便GB-SAR图像解译人员迅速定位出形变区域.

近年来有不少研究者致力于GB-SAR三维地形匹配方法的研究. 文献[13]提出了一种数字……