[发明专利]圆迹SAR子孔径图像序列联合相关DEM提取方法

摘要

本发明公开的一种圆迹SAR子孔径图像序列联合相关DEM提取方法，解决了利用圆迹SAR子孔径图像序列提取观测场景地形高程模型的问题。实现步骤是：获取CSAR子孔径图像序列；将CSAR子孔径图像序列向三维空间投影；对无几何形变的CSAR子孔径图像序列进行分组；利用联合相关系数提取每段分组圆弧的观测场景地形高程模型DEM；融合不同段分组圆弧观测场景地形高程模型DEM获取全方位DEM。本发明通过向三维格网投影校正几何形变，消除几何形变对相关性的影响，提高了CSAR子孔径图像序列间的相关性；以联合相关系数作为测度函数，其最大时对应的高度值作为分组圆弧的DEM，显著提高了DEM提取精度，观测场景定位更精确，用于圆迹SAR模式下直接获取观测场景DEM。

主权项

1.一种圆迹SAR子孔径图像序列联合相关DEM提取方法，其特征在于，包括有如下步骤：(1)获取CSAR子孔径图像序列：根据圆迹SAR对观测场景成像分辨率的要求确定子孔径方位角宽度，将圆迹SAR的360°圆环形航迹均匀划分，划分得到的每一段圆环形航迹称为子孔径，利用后向投影算法对各子孔径获取的雷达回波进行聚焦成像处理，得到CSAR子孔径图像序列；(2)将CSAR子孔径图像序列向三维空间投影：在地面坐标系下建立三维格网，将CSAR子孔径图像序列向所建立的三维格网投影，校正CSAR子孔径图像序列的几何形变，得到无几何形变的CSAR子孔径图像序列；(3)对无几何形变的CSAR子孔径图像序列进行分组：随机选择一个CSAR子孔径的起点作为划分起点，根据相关性准则确定分组圆弧方位角宽度，分组圆弧方位角宽度内相邻且连续的数个CSAR子孔径形成第一段分组圆弧，将第一段分组圆弧内所有CSAR子孔径对应的无几何形变的CSAR子孔径图像序列分为第一组，然后以第一段分组圆弧中的某一个CSAR子孔径的起点再作为划分起点，以同样的方法和原则继续划分得到第二组，以此类推，直到所有CSAR子孔径图像都被完整分组，完成对无几何形变的CSAR子孔径图像序列的分组；(4)利用联合相关系数提取每段分组圆弧的观测场景地形高程模型DEM：计算分组圆弧内CSAR子孔径图像序列间的联合相关系数，将分组圆弧内CSAR子孔径图像序列间的联合相关系数作为测度函数，以测度函数联合相关系数最大时对应的高度值作为该分组圆弧的观测场景地形高程模型DEM，以同样的方法计算得到圆迹SAR圆环形航迹中其他所有段分组圆弧的观测场景地形高程模型DEM；(5)融合所有分组圆弧观测场景地形高程模型DEM获取全方位DEM：将计算得到的圆迹SAR圆环形航迹中所有分组圆弧的观测场景地形高程模型DEM进行融合，得到观测场景全方位DEM。