[发明专利]一种多基线极化干涉SAR建筑物高度提取方法

权利要求书

1.一种多基线极化干涉SAR建筑物高度提取方法，其特征在于，所述一种多基线极化干涉SAR建筑物高度提取方法包括：

步骤1，对多基线极化干涉SAR数据进行预处理：选取某一幅极化影像为主影像，对获取的多幅极化SAR影像集合进行配准预处理；

步骤2，对所述步骤1中预处理后的数据进行极化干涉处理，生成T₆矩阵，并根据基线参数计算每个干涉对的垂直波数和模糊高，然后设置模糊高阈值，将生成的所有干涉对分为长垂直基线干涉对和短垂直基线干涉对；

步骤3，NR相干最优相位中心计算：选取所述步骤2中的多个长垂直基线的干涉对和一个短垂直基线的干涉对，并利用NR相干最优算法计算每个极化干涉对的不同散射机制对应的干涉相位中心；

步骤4，叠掩区域选取及不同散射体相位差均值计算：借助极化SAR影像的总功率图，选取叠掩区域，并计算出叠掩区域内每个干涉对的NR相干最优不同散射体相位差的平均值Δ；

步骤5，长-短基线组合计算整周缠绕倍数：将长基线干涉对的相位差平均值Δ_2i分别与短基线干涉对的相位差平均值Δ₁进行匹配，联合求解两个干涉对在该叠掩区域的整周缠绕倍数值m_2i和m₁；

步骤6，基于高程精度因子的建筑物高度最小二乘平差解算：针对某一建筑物，在所有较长基线干涉对中，选取所述步骤5中求解的整周缠绕倍数大于0的干涉对，通过最小二乘平差，使用高程精度因子定权，解算相应的建筑物的高度；

所述步骤4中对于所述平均值Δ的计算公式如下，其中dif表示每个像素的相干最优干涉相位差，n为该叠掩区域像素的个数：

所述步骤5中对于两个干涉对在该叠掩区域的整周缠绕倍数值m_2i和m₁的求解是基于不同基线干涉对下的建筑物高度不变这一原理，H表示对应建筑物的高度：

采用枚举法来解算整周缠绕倍数，因为这里的整周缠绕倍数为非负整数，所以可以先分别设置整周缠绕倍数m_2i和m₁的非负整数枚举数组，然后求解不同整周缠绕倍数组合下等式两边的偏差，然后将偏差最小值对应的m_2i和m₁作为最终求解的整周缠绕倍数，Δ₁、Δ_2i为相位差平均值。

2.根据权利要求1所述的一种多基线极化干涉SAR建筑物高度提取方法，其特征在于，所述步骤1中预处理过程为：选取某一幅极化影像为主影像，对获取的多幅极化SAR影像集合进行配准预处理；将所有极化SAR影像都归一化到统一的坐标系下。

3.根据权利要求1所述的一种多基线极化干涉SAR建筑物高度提取方法，其特征在于，所述步骤2中极化干涉处理过程为：首先在多幅极化SAR影像集合中选取时间间隔较短的极化SAR影像对，并去除其平地相位；然后再进行极化干涉处理，生成T₆矩阵，之后对所有影像进行滤波处理；

再然后根据包括：卫星入射角θ、垂直基线长度B_⊥、微波波长λ和卫星到地物目标斜距距离R的卫星几何参数计算每个干涉对的垂直波数kz，并推导出模糊高Am_H，计算公式如下；最后设置模糊高阈值，将生成的所有干涉对分为长垂直基线干涉对和短垂直基线干涉对，