基于InSAR信息的DEM匹配算法研究.pdf

1、隨著科技的發(fā)展，利用目標地區(qū)數(shù)字高程模型(DEM)進行地形匹配在戰(zhàn)場導航制導、汽車導航等方面應用廣泛。合成孔徑雷達干涉技術(InSAR)是在合成孔徑雷達(SAR)基礎上發(fā)展起來的，其具有全天時、全天候工作的優(yōu)點，能夠準確獲得目標區(qū)域的DEM信息。
　　本文研究了利用InSAR獲取的DEM作為實時圖的匹配算法，討論了利用InSAR處理流程中得到的解纏繞相位圖作為實時圖與DEM庫的匹配，分析了干涉相位圖與DEM庫的匹配和SAR圖像與D

2、EM庫的匹配算法。相對于由InSAR獲取的DEM作為實時圖進行匹配，解纏繞相位圖與DEM庫的匹配避免了DEM生成；干涉相位圖與DEM的匹配避免了相位解纏繞和DEM生成；SAR圖像與DEM庫的匹配則避免了整個InSAR處理過程。這些方法都有效的減小了運算量，且降低了信息損失的概率。
　　本文首先從InSAR技術及處理流程出發(fā)，介紹了地形匹配的基本概念，分析了匹配的相似性測度，并且討論了小波變換在圖像匹配中的應用。
　　接下來，

3、本文研究了利用InSAR獲取的DEM作為實時圖的匹配算法，包括歸一化互相關算法、直方圖算法和對數(shù)極坐標算法，其中直方圖算法和對數(shù)極坐標算法是能夠抗旋轉的DEM匹配算法，而歸一化互相關算法不能對發(fā)生旋轉的DEM進行正確匹配。
　　然后，本文對解纏繞相位圖和DEM庫的匹配做了深入的研究，分析了解纏繞相位圖和DEM之間的關系，研究了基于直線擬合測度的匹配算法和基于極坐標變換的匹配算法，并與歸一化互相關法和對數(shù)極坐標法做了對比。仿真實驗證

4、明，基于直線擬合測度的匹配算法匹配精度較高、可以準確的計算出解纏繞相位圖與DEM之間的旋轉角度，是一種性能優(yōu)良的算法?；跇O坐標變換的匹配算法運算量較小，匹配精度稍低于基于直線擬合測度的匹配算法，但其運算速度快的優(yōu)勢有利于工程應用。
　　最后，討論了干涉相位圖匹配以及SAR圖像匹配，并且仿真驗證了匹配算法的性能。由于干涉相位圖、SAR圖像與DEM無法直接匹配，我們根據(jù)DEM數(shù)據(jù)結合InSAR系統(tǒng)參數(shù)模擬干涉相位圖和SAR圖像，通過