基于模型的稀疏控制點下機載InSAR定標中CP連接點選取方法

胡繼偉 洪峻 明峰 李亮

(中國科學院電子學研究所微波成像技術重點實驗室 北京 100190)

(中國科學院電子學研究所 北京 100190)

1 引言

干涉合成孔徑雷達(Interferometric Synthetic Aperture Radar,InSAR)測高精度對系統參量誤差(基線誤差，干涉相位偏置等)非常敏感，需要通過干涉定標來對這些系統參量誤差進行校正[1－3]。

傳統干涉定標對于單景圖像至少需要 3個地面控制點(Ground Control Point,GCP)來進行干涉參量的估計[4－6]。對于復雜地形區域，野外布放GCP控制點難度很大，針對部分區域可能只有少數控制點甚至沒有控制點的情況，需要采用新的基于區域網平差理論的高精度機載InSAR定標方法[7,8,12,14－16]。

在基于區域網平差理論的 InSAR定標方法中[17]，CP(Control Point)連接點的選取是影響InSAR定標精度的關鍵環節，而關于CP連接點如何選取，尚無相關文獻可供參考。本文提出了一種基于模型的稀疏控制點下機載InSAR定標中CP連接點的選取方法，該方法基于InSAR干涉參量敏感度特性分析，在通過圖像配準方法實現CP連接點提取后，采用多項式模型擬合的方法來對CP連接點進行篩選。通過對實測機載InSAR數據進行區域聯合定標處理，驗證了本文提出方法的有效性和合理性。

2 基于區域網平差理論的InSAR定標算法

2.1 算法原理

由InSAR測高原理，目標點高程可表示為

其中，標準模式下，P=1，“乒乓模式”下，P=2。

對于不同景(條帶)內所有GCP控制點，高程h已知，因而誤差方程可表示為

其中，x0表示干涉參量的真實值，Δx表示參量誤差，Δh=h?H (x0)為目標點高程誤差。

對于 CP連接點，即不同景(條帶)間重疊區域對應相同目標點，可通過特征點提取和最優相關匹配技術來實現高精度的同名點提取[9,13]。……