本書是作者在長期從事機載合成孔徑雷達（SAR）干涉測量研究工作基礎上編寫而成的。它深入探討了機載干涉SAR在地形測繪應用中的信號處理問題，在介紹機載干涉SAR測量原理和技術處理流程的基礎上，對運動補償及成像、干涉處理、聯合定標及平差、數字高程模型重建及后處理等各個處理步驟進行了系統、全面的闡述，并結合作者大量的實際工程經驗對信號處理中的重點和難點給出了相應的理解和解決方法，以期給從事干涉SAR地形測繪領域的讀者提供有益的借鑒。
目錄
前言
第1章 緒論 1
1.1 SAR發展概況 1
1.2 InSAR概述 3
1.2.1 InSAR的基本概念 3
1.2.2 InSAR的發展現狀 4
1.2.3 InSAR的應用領域 10
1.2.4 機載InSAR信號處理的關鍵技術 11
1.3 本書內容概要 12
參考文獻 13
第2章 SAR干涉測量原理 17
2.1 InSAR基本原理 17
2.2 InSAR相干性 21
2.2.1 干涉相位統計特性 21
2.2.2 干涉相干性 24
2.2.3 去相干因素 25
2.3 機載InSAR三維定位精度分析 31
2.4 機載InSAR數據處理流程 34
2.5 小結 36
參考文獻 36
第3章 機載InSAR運動補償及成像處理 37
3.1 引言 37
3.2 機載SAR運動誤差影響分析 37
3.2.1 運動軌跡誤差影響 37
3.2.2 姿態誤差影響 39
3.3 機載SAR運動補償原理及方法 40
3.4 機載雙天線InSAR運動補償誤差分析 42
3.4.1 單天線機載SAR運動補償殘余誤差建模 43
3.4.2 無測量誤差條件下運動補償殘余誤差對干涉測量的影響 46
3.4.3 有測量誤差條件下運動補償殘余誤差對干涉測量的影響 49
3.4.4 基于高程迭代的InSAR運動補償方法 53
3.4.5 實驗結果分析 54
3.5 機載重軌InSAR運動補償誤差分析 61
3.5.1 高程誤差影響 61
3.5.2 殘余誤差影響 64
3.5.3 寬波束機載重軌InSAR成像算法的局限性 65
3.5.4 一種適用于高分辨率寬波束InSAR的成像算法 69
3.5.5 殘余誤差估計與補償 82
3.6 小結 90
參考文獻 91
第4章 機載InSAR干涉處理 94
4.1 引言 94
4.2 干涉處理流程 94
4.3 預濾波 96
4.3.1 距離向預濾波 96
4.3.2 方位向預濾波 96
4.4 復圖像配準 97
4.4.1 復圖像配準基本步驟 97
4.4.2 常用復圖像精配準方法 100
4.4.3 干涉相位質量評價 102
4.5 去平地效應 103
4.6 干涉相位濾波 105
4.6.1 干涉相位仿真 105
4.6.2 經典相位濾波方法介紹 107
4.6.3 基于經驗模式分解的干涉相位濾波方法 112
4.6.4 基于小波變換和局部頻率估計的干涉相位濾波方法 121
4.6.5 基于高階奇異值分解的非局部干涉相位濾波方法 129
4.7 干涉相位解纏 138
4.7.1 相位解纏基本原理 139
4.7.2 相位解纏方法 140
4.7.3 一種質量指導法的快速實現方法 146
4.7.4 基于地形特征的相位解纏方法 149
4.8 小結 165
參考文獻 166
第5章 機載InSAR定標及區域網平差 171
5.1 引言 171
5.2 SAR圖像匹配 172
5.2.1 基于不變特征的圖像匹配基本原理 173
5.2.2 SIFT算法原理 175
5.2.3 基于大尺度雙邊SIFT的SAR圖像同名點提取方法 178
5.2.4 基于先驗DEM的SAR圖像同名點提取方法 185
5.3 機載InSAR定標 194
5.3.1 機載InSAR高程定標 195
5.3.2 機載InSAR平面定標 196
5.3.3 機載InSAR三維定標 198
5.4 機載InSAR區域網平差 199
5.4.1 逐景傳遞法 200
5.4.2 光束法 203
5.4.3 一種改進的大規模法方程矩陣求解算法 210
5.4.4 區域網平差方法對比實驗 214
5.5 小結 223
參考文獻 223
第6章 機載InSAR數字高程模型重建 227
6.1 引言 227
6.2 DEM反演 228
6.3 DEM后處理 228
6.3.1 水體和陰影區域自動提取及區分 229
6.3.2 水體區域DEM后處理 235
6.3.3 陰影區域DEM后處理 243
6.3.4 DSM濾波 252
6.4 正射校正及拼接 260
6.4.1 逐點校正 261
6.4.2 分塊校正 263
6.4.3 正射校正及拼接實驗 264
6.5 小結 270
參考文獻 270
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