一种用于多树木山区的PS点筛选、网络构建与计算方法与流程

文档序号:29491151发布日期:2022-04-06 13:25阅读:来源:国知局

技术特征:
1.一种用于多树木山区的ps点筛选、网络构建与计算方法,其特征在于:具体按以下步骤执行:s1:基于光学卫星数据获目标区域最近一期的植被覆盖指数,对多植被区、多树木区、水域、强散射区域进行植被覆盖度统计分析,获取各自的阈值,对目标处理区域进行分类;s2:基于sar卫星数据获取目标区域sar影像的时序相干性;首先通过设置合适的相干性阈值对强散射区域进行ps点删选,再设置合适的相干性阈值对植被区域进行ps点删选,最后设置合适的相干性阈值对多树木区域进行ps点删选,分别记为一级、二级、三级ps点;s3:利用一级ps点集建立一级解缠网络,利用一级ps点集和二级ps点集构建二级解缠网络,利用一级ps点集、二级ps点集和三级ps点集构建三级解缠网络;s4:利用网络最小费用流法等解缠方法进行解缠时,选择每个格网中的属于一级ps点集中的且近期处于稳定状态下的ps点为解缠起算点和控制点;s5:利用一级解缠网络、二级解缠网络的解缠结果对三级解缠网络的解缠结果进行校正。2.根据权利要求1所述的一种用于多树木山区的ps点筛选、网络构建与计算方法,其特征在于:获取目标区域的最近一期且不受云层影响的光学卫星数据,提取用于计算植被覆盖度的各波段数据并计算植被覆盖度;再利用可视化软件显示提取的植被覆盖度指数数据,对植被区、树木区、水域、强散射区域等各类目标对应的植被覆盖度进行统计分析,设计合适的分割阈值,对目标处理区域进行分类;并对各个目标的样本点进行均值计算,记多植被区、多树木区、水域、强散射区域对应的均值分别为a、b、c、d;分割阈值1设置参考如式(1)所示:其中,ts1为分割阈值1;分割阈值2设置参考如式(2)所示:其中,ts2为分割阈值2;分割阈值3设置参考如式(3)所示:其中,ts3为分割阈值3;根据阈值划分法对目标区域进行划分,得到四类目标区域;对获取的sar数据进行系列处理后获取各个像对的时序相干系数,定义两信号的相干系数如式(4)所示:其中v1和v2为两个sar复信号;根据四类分类区域文件构建掩膜文件,利用保留强散射区区域的掩膜文件与相干系数
阈值删选获取一级ps点集,利用保留植被区区域的掩膜文件与相干系数阈值删选获取二级ps点集,利用保留树木区区域的掩膜文件与相干系数阈值删选获取三级ps点集。3.根据权利要求1所述的一种用于多树木山区的ps点筛选、网络构建与计算方法,其特征在于:在步骤s3中,解缠步骤由三层解缠网络构成;具体按以下步骤执行:s
3。1
:首先基于一级ps点集形成三角网,构建一级解缠网络;s
3。2
:再基于一级ps点集和二级ps点集形成三角网,构建二级解缠网络;s
3。3
:基于一级ps点集、二级ps点集和三级ps点集形成三角网,构建三级解缠网络;其中,在解缠过程中,需要指定解缠起算点与控制点,在一级解缠网络、二级解缠网络、三级解缠网络中均选择一级ps点集中且近期稳定的ps点为解缠起算点和控制点;s
3。4
:三次解缠过程中对每个网格进行解算时均选择一级ps点集中且近期稳定的ps点为解缠起算点和控制点,利用网格最小费用流法分别获取三层解缠网络的解缠结果;将目标区域划分为若干个面积大小相近且存在一定重叠率的网格;对每个网格进行最小费用流法进行解缠,最小费用流法的最优化函数模型如式(5)所示:式中,i、j分别代表每一像素的斜距向和方位向坐标,分别指斜距向的缠绕相位梯度和解缠相位梯度,分别代表方位向的缠绕相位梯度和解缠相位梯度,ω
(x)
、ω
(y)
分别代表斜距向和方位向梯度对应权,一般以解缠干涉图对应的伪相干图为定权标准;s
3。5
:用最小二乘的思想,利用各个网格的重叠率对各网格进行解缠结果的合并校正;将三次解缠结果中重合的点集取出,即一级ps点集合;利用均值偏离的程度确定组合中各解缠结果的权值;计算过程中,对于目标因素进行计算时,选取周围一定步长内的单元内的整体值作为其计算依据;计算均值如式(6)所示:对应的权值比如式(7)所示:其中ave为三个计算单元的均值的均值,ut1、ut2、ut3分别对应着每个处理单元的像素值均值;对权值进行归一化后得到新的权值如式(8)所示:对权值进行归一化后得到新的权值如式(8)所示:
将每处三次的监测结果与对应的权值相乘进行计算得到最终的结果,利用得到的结果对三级解缠网络的结果进行面拟合,获取拟合参数,然后利用面拟合参数获取最终的形变解缠结果。

技术总结
本发明涉及监测技术领域,尤其涉及一种用于多树木山区的PS点筛选、网络构建与计算方法。本发明首先基于光学卫星数据获目标区域最近一期的植被覆盖指数,对多植被区、多树木区、水域、强散射区域进行植被覆盖度统计分析,获取各自的阈值,对目标处理区域进行分类;再基于SAR卫星数据获取目标区域SAR影像的时序相干性;首先通过设置合适的相干性阈值对强散射区域进行PS点删选,再设置合适的相干性阈值对植被区域进行PS点删选,最后设置合适的相干性阈值对多树木区域进行PS点删选,分别记为一级、二级、三级PS点。本发明通过对传统PS-InSAR中的几个重要环节进行改进,从而使得形变监测结果中的PS点更多,监测精度更高。监测精度更高。监测精度更高。


技术研发人员:于海龙 姚晓光 李凸 方细波
受保护的技术使用者:姚晓光 李凸 方细波
技术研发日:2021.11.30
技术公布日:2022/4/5
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