一种枝切法和质量图相结合的InSAR相位解缠算法.PDFVIP

第４３卷第５期 应　 　 　 用　 　 　 科　 　 　 技 Ｖｏｌ．４３ №．５ ２０１６年１０月 Ａｐｐｌｉｅｄ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｏｃｔ． ２０１６ ＤＯＩ：１０．１１９９１／ ｙｙｋｊ．２０１５１２０２７ 网络出版地址：ｈｔｔｐ：／ ／ ｗｗｗ．ｃｎｋｉ．ｎｅｔ／ ｋｃｍｓ／ ｄｅｔａｉｌ／ ２３．１１９１．Ｕ１１４３．００２．ｈｔｍｌ 一种枝切法和质量图相结合的ＩｎＳＡＲ相位解缠算法 王霖郁，李辉 哈尔滨工程大学信息与通信工程学院，黑龙江哈尔滨 １５０００１ 摘　 要：针对传统的基于残差点的路径积分相位展开方法对于相干性差、信噪比小的区域，容易形成一个个独立的孤岛 而无法解缠的缺陷，提出一种枝切法和质量图相结合的ＩｎＳＡＲ相位解缠的新算法。 该算法以基于残差点的路径积分相 位展开方法为基础，首先对大面积相位进行解缠，然后通过包裹相位的质量图解缠剩余的孤岛相位以及残差点处的相 位，其中质量图法采用堆排序算法提高运算速度。 枝切法不能得到完全解和质量图法无法阻止相位解缠误差的扩散的 缺点得到了有效的克服，通过该算法在实测和仿真数据的处理上，也说明该算法即利用到了路径积分法的解缠速度快的 特点，又利用到了质量图算法的相位解缠的有效性的特点，能有效处理大规模缠绕相位的解缠需求，相比于其他算法能 得到更高的精度。 关键词：干涉ＳＡＲ；枝切法；质量图法；大规模相位展开；堆排序 中图分类号：ＴＰ３９３　 　 　 　 　 　 文献标志码：Ａ　 　 　 　 　 　 文章编号：１００９⁃６７１Ｘ（２０１６）０５⁃０４９⁃０５ Ａｎ ａｌｇｏｒｉｔｈｍ ｂａｓｅｄ ｏｎ ｔｈｅ ｂｒａｎｃｈ⁃ｃｕｔ ａｎｄ ｑｕａｌｉｔｙ ｍａｐ ｆｏｒ ＩｎＳＡＲ ｐｈａｓｅ ｕｎｗｒａｐｐｉｎｇ ＷＡＮＧ Ｌｉｎｙｕ，ＬＩ Ｈｕｉ Ｃｏｌｌｅｇｅ ｏｆ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｈａｒｂｉｎ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｈａｒｂｉｎ １５０００１，Ｃｈｉｎａ Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｏ ｏｖｅｒｃｏｍｅ ｔｈｅ ｓｈｏｒｔｃｏｍｉｎｇｓ ｔｈａｔ ｉｔ ｉｓ ｅａｓｙ ｔｏ ｆｏｒｍ ａ ｓｅｐａｒａｔｅ ｉｓｌａｎｄ ｗｉｔｈｏｕｔ ｕｎｗｒａｐｐｉｎｇ ｃａｕｓｅｄ ｂｙ ｔｈｅ ｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌ ｐａｔｈ ｉｎｔｅｇｒａｌｐｈａｓｅｕｎｗｒａｐｐｉｎｇｍｅｔｈｏｄ，ａｎｅｗ ａｌｇｏｒｉｔｈｍｏｆ ＩｎＳＡＲｐｈａｓｅｕｎｗｒａｐｐｉｎｇｂａｓｅｄｏｎｔｈｅｔｒａｄｉ⁃ ｔｉｏｎａｌ ｐａｔｈ ｉｎｔｅｇｒａｌ ｐｈａｓｅ ｕｎｗｒａｐｐｉｎｇ ａｎｄ ｑｕａｌｉｔｙ ｍａｐ ｍｅｔｈｏｄ ｗａｓ ｐｒｏｐｏｓｅｄ． Ｔｈｉｓ ｎｅｗ ａｌｇｏｒｉｔｈｍ ｆｉｒｓｔｌｙ ａｐｐｌｉｅｄ ｂｒａｎｃｈ⁃ｃｕｔ ｍｅｔｈｏｄ ｔｏ ｕｎｗｒａｐ ｌａｒｇｅ⁃ｓｃａｌｅ ｗｒａｐｐｅｄ ｐｈａｓｅ， ｔｈｅｎ ｕｎｗｒａｐ ｔｈｅ ｒｅｍａｉｎｄｅｒ ｏｆ ｔｈｅ ｐｈａｓｅ ｏｆ ｓｅｐａｒａｔｅ ｉｓｌａｎｄｓ ｂｙ ｑｕａｌｉｔｙ ｍａｐ，ｕｓｉｎｇ ｈｅａｐ ｓｏｒｔ ａｌｇｏｒｉｔｈｍ ｔｏ ｉｎｃｒｅａｓｅ ｉｔｓ ｏｐｅｒａｔｉｎｇ ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ． Ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ ａｎｄ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｐｒｏｐｏｓｅｄ ａｌｇｏｒｉｔｈｍ ｃａｎ ｏｖｅｒｃｏｍｅ ｔｈｅ ｓｈｏｒｔｃｏｍｉｎｇｓ ｏｆ ｔｈｅ ｂｒａｎｃｈ ｃｕｔ ｍｅｔｈｏｄ，ｗｈｉｃｈ ｃａｎ ｎｏｔ ｏｎｌｙ ｇｅｔ ｔｈｅ ｃｏｍｐｌｅｔｅｐｈａｓｅｕｎｗｒａｐｐｉｎｇ，ｂｕｔ ａｌｓｏ ｓｕｒｍｏｕｎｔｔｈｅｄｉｆｆｉｃｕｌｔｙ ｉｎ ｓｔｏｐｐｉｎｇｔｈｅｄｉｆｆｕｓｉｏｎｏｆ ｐｈａｓｅｕｎｗｒａｐ⁃ ｐｉｎｇ ｅｒｒｏｒｃ