一种 InSAR 干涉相位图的自适应滤波算法

综合滤波技术提高InSAR干涉图质量综合滤波技术提高InSAR干涉图质量综合滤波技术是一种用于提高InSAR干涉图质量的有效方法。

下面将逐步介绍如何利用综合滤波技术来改善InSAR干涉图的质量。

第一步是数据预处理。

在进行滤波之前，需要对原始InSAR数据进行预处理。

这包括去除大气等误差，修复相位不连续等处理。

通过这些预处理步骤，可以减少后续滤波过程中的噪声和干扰。

第二步是选择适当的滤波算法。

综合滤波技术中有多种滤波算法可供选择，如小波滤波、自适应滤波和卡尔曼滤波等。

根据数据的特点和需要，选择适当的滤波算法是非常重要的。

例如，小波滤波可以在时频域上进行分析和处理，适用于捕捉不同尺度的地表变化；自适应滤波可以根据数据的局部特点对滤波参数进行自动调整，提高滤波效果。

第三步是进行滤波处理。

在选择好滤波算法后，可以对InSAR干涉图进行滤波处理。

具体的滤波过程包括对相位进行分解，滤除不同尺度的噪声和干扰，然后再将相位重构，得到改进后的干涉图。

第四步是评估滤波效果。

滤波处理完成后，需要对结果进行评估。

可以比较滤波前后的InSAR干涉图，观察改进程度。

同时，还可以采用一些评价指标，如信噪比、相位一致性等，对滤波效果进行定量评估。

第五步是根据评估结果进行优化调整。

根据评估结果，如果滤波效果不理想，可以对滤波参数进行调整，重新进行滤波处理，直到满意为止。

总结起来，利用综合滤波技术来提高InSAR干涉图质量的步骤包括数据预处理、选择适当的滤波算法、滤波处理、评估滤波效果和优化调整。

通过这些步骤的有机结合，可以有效地提高InSAR干涉图的质量，减少噪声和干扰，提高数据的可靠性和精度。

InSAR干涉条纹图的等值线滤波方法
孙俊峰
【期刊名称】《遥测遥控》
【年(卷),期】2008(029)001
【摘要】在InSAR干涉条纹图处理中,对噪声进行滤波是非常关键的步骤.文中在分析现有滤波算法的基础上,充分考虑干涉条纹图方向性特点,提出条纹等值线滤波方法.可以有效地去除残点对相位解缠的影响,同时保持相位信息不受损失.对真实InSAR数据的处理结果证明了该方法的有效性.
【总页数】5页(P38-41,46)
【作者】孙俊峰
【作者单位】国防科技大学航天与材料工程学院,长沙,410073
【正文语种】中文
【中图分类】TN957
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1.一种基于条纹中心线的InSAR干涉图滤波方法 [J], 王耀南;彭曙蓉;邓积微;李灿飞
2.一种新的INSAR干涉条纹图滤波方法 [J], 于晶涛;陈鹰
3.高条纹率InSAR干涉图滤波方法的对比研究 [J], 尹宏杰;王琪洁;王平;王永哲
4.一种基于条纹密度和方向的干涉条纹图滤波方法 [J], 高晔;薛瑞;高考
5.基于旋滤波的InSAR干涉条纹图滤波方法 [J], 伏思华;于起峰;杨夏
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SBAS指导手册样例数据说明：这个手册详细阐述了SARscape sbas处理过程，为用户处理数据提供指导，该手册中的大多数插图来源于两组样例数据，基于这个样例数据的完整的SBAS处理流程和结果，所用的软件版本是ENVI5.0 SP3和SARscape5.0.00。

样例数据日日本千叶市，靠近东京，两组数据集，ENVISAT-ASAR和ALOS-PALSAR，覆盖空间和获取的时相很相近，为了更好的对比结果，此外，还有每日测量的GPS数据，用来验证SBAS的结果。

ASAR数据集包含有34景的降轨数据，IS2模式VV极化，时间是20060904到20100809。

下图中的红框区域。

PALSAR数据集包含有23景降轨数据，FBS和FBD模式，HH极化，时间是20060826到20101022。

下图中的篮框区域。

数据列表如下：数据包含.hdr头文件、.sml头文件和.kml文件，在这个例子中，很多地表的沉降和抬升都是预期的，这个区域是油气开采和水回填导致的地表形变。

SBAS处理流程开始之前的准备：设置系统参数，打开ENVI菜单的File->Preference，设置默认的输入输出路径，如下图所示：ENVI系统设置默认的输入输出路径在SARscape参数面板中，设置默认输出TIF格式的结果，TIF格式的8bit结果，对复数数据（振幅+相位）能做彩色渲染，如干涉图，这样以便于中间结果的查看，本文中很多插图都是TIF结果。

Cartographic Grid Size制图分辨率，在此设置一个合适的制图分辨率，可以自动计算多视的视数，这个参数在SBAS过程中没有影响，就是不同的制图分辨率设置在感兴趣区域选择的时候显示强度数据时会有不同。

默认参数面板中设置制图分辨率和生成TIF设置ASAR和PALSAR的工作路径自适应滤波主要参数调整，可提高干涉工作流中的干涉图生成配准主要参数调整，可提高干涉工作流中的配准去平主要参数调整，可提高轨道精炼和重去平以及第二步反演这个参数的勾选用于干涉工作流处理时大的轨道残余相位的去除还要准备相应区域的参考DEM数据，如果没有更高精度的DEM，可以选择SRTM的免费DEM数据，可用SARscape自动下载。

合成孔径雷达干涉测量技术干涉合成孔径雷达缩写为INSAR或IFSAR的，是雷达技术用于大地测量学和遥感。

这大地测量方法使用两个或两个以上的合成孔径雷达（SAR）图像变形或表面生成数字高程地图，用在不同的阶段返回到卫星的波[ 1 ] [ 2 ] [ 3 ]或飞机。

该技术有可能超过的天至数年的时间跨度来衡量变形厘米尺度的变化。

它的应用地球物理监测自然灾害，例如地震，火山爆发和山体滑坡，并在结构工程中，在特定的沉降和结构稳定性监测。

干涉图生产使用的ERS-2data从8月13日和1999年9月17日，横跨8月17日伊兹米特地震（土耳其）。

（美国宇航局/喷气推进实验室，加州理工学院）内容[ 1 ]∙ 1 技术o 1.1 合成孔径雷达o 1.2 阶段o 1.3 因素的影响相o 1.4 与InSAR技术难点∙ 2 产生干涉o 2.1 地面SAR干涉（TInSAR）o 2.2 软件o 2.3 数据源∙∙∙∙[ 编辑 ]合成孔径雷达特区幅度图像基拉韦厄（美国航天局/喷气推进实验室，加州理工学院）主要文章：合成孔径雷达合成孔径雷达（SAR）是一种形式的雷达，先进的雷达数据处理用来产生一个非常狭窄的有效梁。

它只能使用相对固定的目标，通过移动工具。

它是一种主动遥感- 天线传送然后被目标反射的辐射，而不是被动遥感，环境照明检测反射。

图像采集自然光照，因此独立和图像可以采取在夜间。

雷达采用的电磁辐射与微波频率，在典型的雷达波长的大气吸收是非常低的，意义的意见并不阻止云层。

[ 编辑 ]相相位差最特区的应用程序使用的回波信号的振幅，而忽略了相位数据。

然而，干涉使用反射辐射的阶段。

由于即将离任的波产生的卫星，被称为相，可以比较的回波信号的相位。

回波的相位取决于地面的距离，因为地面的路径长度和背面将组成一个整体数量的波长，加上一些波长的一小部分。

这是观察作为相位差或在返回波的相移。

卫星（即整个波长数）的总距离是不知道，但可以非常精确地测量波长的额外分数。

合成孔径雷达干涉测量概述Last updated on the afternoon of January 3, 2021合成孔径雷达干涉测量（I n S A R）简述摘要：本文主要介绍了合成孔径雷达干涉测量技术的发展简史、基本原理、及其3种基本模式，并且对其数据处理的基本步骤进行了概述。

最后，还讲述合成孔径雷达干涉测量的主要应用，并对其未来发展进行了展望。

关键字：合成孔径雷达合成孔径雷达干涉测量微波遥感影像1.发展简史合成孔径雷达（Synthetic Aperture Radar，SAR）是一种高分辨率的二维成像雷达。

它作为一种全新的对地观测技术，近20年来获得了巨大的发展，现已逐渐成为一种不可缺少的遥感手段。

与传统的可见光、红外遥感技术相比，SAR 具有许多优越性，它属于微波遥感的范畴，可以穿透云层和甚至在一定程度上穿透雨区，而且具有不依赖于太阳作为照射源的特点，使其具有全天候、全天时的观测能力，这是其它任何遥感手段所不能比拟的；微波遥感还能在一定程度上穿透植被，可以提供可见光、红外遥感所得不到的某些新信息。

随着SAR 遥感技术的不断发展与完善，它已经被成功应用于地质、水文、海洋、测绘、环境监测、农业、林业、气象、军事等领域。

L. C. Graham 于1974 年最先提出了合成孔径雷达干涉测量（InSAR ）三维成像的概念，并用于金星测量和月球观察。

后来Zebker、G. Fornaro及A. Pepe等做出了进一步的研究,以解决InSAR 处理系统中有关基线估计、SAR 图像配准、相位解缠及DEM 生成等方面的问题。

自1991 年7 月欧空局发射载有C 波段SAR 的卫星ERS- 1 以来，极大地促进了有关星载SAR 的InSAR 技术研究与应用。

由于有了优质易得的InSAR 数据源，大批欧洲研究者加入到这个领域，亚洲（主要是日本）的一些研究者也开展了这方面的研究。

日本于1992 年2 月发射了JERS- 1，加拿大于1995 年初发射了RADARSAT，特别是1995 年ERS- 2 发射后，ERS- 1 和ERS- 2 的串联运行极大地扩展了利用星载SAR 干涉的机会，为InSAR 技术的研究提供了数据保证。

5 自适应滤波法5.1 自适应滤波法的基本过程自适应滤波法与移动平均法、指数平滑法一样，也是以时间序列的历史观测值进行某种加权平均来预测的，它要寻找一组“最佳”的权数，其办法是先用一组给定的权数来计算一个预测值，然后计算预测误差，再根据预测误差调整权数以减少误差。

这样反复进行，直至找出一组“最佳”权数，使误差减少到最低限度。

由于这种调整权数的过程与通讯工程中的传输噪声过滤过程极为接近，故称为自适应滤波法。

自适应滤波法的基本预测公式为21-+1-+111ˆ...Ni t t N t N i t i t i y w y w y w y w y-+==+++=∑ （33）式（33）中，1ˆt y+为第1t +期的预测值，i w 为第1t i -+期的观测值权数，-+1t i y 为第1t i -+期的观测值，N 为权数的个数。

其调整权数的公式为+1-+1=+2k i i i t i w w e y '⋅（34）式中，1,2,...,,,1,...,,i =N t N N n n =+为序列数据的个数，i w 为调整前的第i 个权数，i w ' 为调整后的第i 个权数，k 为学习常数，+1i e 为第 1t +期的预测误差。

式（34）表明：调整后的一组权数应等于旧的一组权数加上误差调整项，这个调整项包括预测误差、原观测值和学习常数等三个因素。

学习常数k 的大小决定权数调整的速度。

下面举一个简单的例子来说明此法的全过程。

设有一个时间序列包括10 个观测值，如表9 所示。

试用自适应滤波法，以两个权数来求第 11 期的预测值。

表9 某时间序列数据表时期t 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10观测值t y 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1.0本例中=2N 。

取初始权数120.5,0.5w w ==并设0.9k =。

t 的取值由=2N开始，当2t =时：（1）按预测公式（33），求第13t +=期的预测值。

基于Gabor滤波器的干涉相位图滤波算法
贾凌春;唐锁夫;罗彦龙;杨渭
【期刊名称】《四川兵工学报》
【年(卷),期】2013(034)012
【摘要】提出一种新的干涉相位图滤波方法,并设计了一种自适应Gabor干涉图滤波器;这种滤波方式克服了传统线性相位在低信噪比条件下采用大窗口滤波带来相位失真,能够更加准确地区分局部干涉信号与相位噪声,有效地抑制了相位噪声的同时最大限度的保持了真实的相位信息;仿真和实际数据的处理结果验证了本方法的有效性.
【总页数】5页(P123-127)
【作者】贾凌春;唐锁夫;罗彦龙;杨渭
【作者单位】上海海洋大学信息学院,上海201306;上海海军702厂,上海200434;上海海军702厂,上海200434;上海海洋大学信息学院,上海201306
【正文语种】中文
【中图分类】U666.7
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3.干涉相位图的各向异性扩散方程滤波算法 [J], 黄倩;麻丽香;张冰尘;王岩飞
4.一种新的基于形态学的InSAR干涉相位图滤波算法 [J], 郭春生;朱兆达;朱岱寅;
张弓
5.基于Gabor特征分解的高斯混合非线性滤波算法 [J], 高菲菲
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