[发明专利]SAR数据区域网平差处理方法和系统

说明书

本发明提供了一种SAR数据区域网平差处理方法和系统，包括：获取目标区域的DEM数据和目标区域的SAR原始幅度图；基于DEM数据和SAR原始幅度图，对目标区域进行SAR图像反演，得到SAR模拟幅度图；基于SAR模拟幅度图，计算SAR模拟幅度图与SAR原始幅度图之间的坐标转换参数；基于坐标转换参数，对查找表进行优化，得到精化查找表；查找表为表征SAR原始幅度图在雷达坐标系与地理坐标系之间的映射关系的数据结构；基于精化查找表对目标区域进行区域网平差处理。本发明解决了现有技术中地形复杂区域SAR影像控制点获取难题，提高了SAR影像区域网平差的自动化程度，满足大范围SAR影像DOM产品业务化生产需求。

技术领域

本发明涉及摄影测量与遥感技术领域，尤其是涉及一种SAR数据区域网平差处理方法和系统。

背景技术

专利“一种星载合成孔径雷达影像的区域网平面平差方法”（申请号：CN201910048589.5），采用RPC模型替代原有的R-D模型，实现了各类影像类型的统一处理；同时利用区域网平差技术对合成孔径雷达（Synthetic Aperture Radar，SAR）影像的几何定位不一致进行补偿，使得最终成果影像之间重叠区域的接边精度和与地理参考之间的绝对定位精度都能够满足精度要求。

专利“一种SAR影像几何定位参数校正方法及系统”（申请号：CN201811631916.1）涉及一种合成孔径雷达影像几何定位参数校正方法，该方法针对大区域多景SAR影像高精度几何定位的问题，利用其中一景SAR影像几何成像信息和数字高程模型（DigitalElevation Model，DEM）数据生成SAR地形纹理图，通过特征点提取与匹配提取几何定位参数校正参考点，根据SAR影像几何定位模型建立几何定位参数校正模型，利用校正参考点解算该影像几何定位参数校正值，最后利用该校正值对其他SAR影像几何定位参数进行校正，从而提高整个区域SAR影像几何定位精度，实现无控制点条件下的大范围高精度SAR影像几何处理。

上述SAR影像平差方法，主要用于解决常规SAR影像的联合定位问题，未提及地形复杂区域的SAR影像控制点自动选取方法。目前大多SAR DOM生产采用人工选择控制点的方式，由于SAR影像斑点噪声的存在，加上由于斜视成像导致的叠掩、阴影等问题，人工选点非常困难，自动化程度低，作业时间长，无法满足生产需求。若采用自动选择控制点，由于无法获取准确的轨道状态量信息，仍存在SAR数据区域网平差处理过程的初始定位精度低的技术问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种SAR数据区域网平差处理方法和系统，以解决了现有技术中存在的对SAR数据区域网平差处理过程中人工选择控制点的耗时、耗力以及初始定位精度低的技术问题。

第一方面，本发明实施例提供了一种SAR数据区域网平差处理方法，包括：获取目标区域的DEM数据和所述目标区域的SAR原始幅度图；基于所述DEM数据和所述SAR原始幅度图，对所述目标区域进行SAR图像反演，得到SAR模拟幅度图；基于所述SAR模拟幅度图，计算所述SAR模拟幅度图与所述SAR原始幅度图之间的坐标转换参数；基于所述坐标转换参数，对查找表进行优化，得到精化查找表；所述查找表为表征所述SAR原始幅度图在雷达坐标系与地理坐标系之间的映射关系的数据结构；基于所述精化查找表对所述目标区域进行区域网平差处理。

进一步地，基于所述DEM数据，对所述目标区域进行SAR图像反演，得到SAR模拟幅度图，包括：计算所述DEM数据与所述SAR原始幅度图之间的几何对应关系；基于所述几何对应关系，计算所述DEM数据中的每个像元对应到所述SAR原始幅度图中像元的灰度值；基于所述灰度值，确定所述目标区域的SAR模拟幅度图。

进一步地，计算所述DEM数据与所述SAR原始幅度图之间的几何对应关系，包括：计算目标雷达天线距离地面像元的斜距长度；所述目标雷达天线为获取所述DEM数据的雷达天线；计算所述目标雷达天线的多普勒中心频率；基于所述斜距长度和所述多普勒中心频率，确定所述DEM数据与所述SAR原始幅度图之间的几何对应关系。