利用三維重建模型的機載InSAR區(qū)域網(wǎng)平差方法

利用三維重建模型的機載InSAR區(qū)域網(wǎng)平差方法摘要：機載合成孔徑雷達干涉測量（InSAR）是一種重要的地震監(jiān)測技術(shù)，可用于獲取地表形變信息。然而，由于地形曲率、地殼參數(shù)不均勻性和測量噪聲等因素的影響，InSAR區(qū)域網(wǎng)的平差需要進行三維重建模型。本文提出了一種利用三維重建模型的機載InSAR區(qū)域網(wǎng)平差方法，具體包括模型建立、參數(shù)估計和平差計算等步驟。實驗結(jié)果表明，該方法可以有效提高InSAR區(qū)域網(wǎng)的精度和可靠性。1.引言機載合成孔徑雷達干涉測量（InSAR）是一種利用兩幅或多幅雷達干涉圖像的相位差進行形變測量的技術(shù)。由于其非接觸性和高精度的特點，被廣泛應(yīng)用于地震監(jiān)測、地表形變監(jiān)測和城市建設(shè)等領(lǐng)域。然而，由于地形曲率、地殼參數(shù)不均勻性和測量噪聲等因素的影響，InSAR區(qū)域網(wǎng)存在一定的誤差，需要進行平差處理。2.相關(guān)技術(shù)2.1三維重建模型三維重建模型是一種通過多幅圖像或點云數(shù)據(jù)構(gòu)建物體的三維模型的技術(shù)。在InSAR區(qū)域網(wǎng)平差中，通過建立三維重建模型，可以準(zhǔn)確地描述地形變化的空間分布和形態(tài)特征。2.2參數(shù)估計參數(shù)估計是指通過觀測數(shù)據(jù)估計出反映地殼變形和干涉相位差的物理參數(shù)。在InSAR區(qū)域網(wǎng)平差中，參數(shù)估計主要包括地形曲率參數(shù)、地殼參數(shù)和測量噪聲參數(shù)等。2.3平差計算平差計算是指通過觀測數(shù)據(jù)和建立的數(shù)學(xué)模型，通過迭代或優(yōu)化算法，估計出使觀測數(shù)據(jù)與模型盡可能吻合的未知參數(shù)。在InSAR區(qū)域網(wǎng)平差中，平差計算可以通過最小二乘法或最大似然估計等方法來實現(xiàn)。3.方法3.1模型建立首先，通過對InSAR數(shù)據(jù)進行預(yù)處理，包括相干性過濾、相位解纏等步驟，得到穩(wěn)定的地表形變測量數(shù)據(jù)。然后，利用這些數(shù)據(jù)構(gòu)建三維重建模型，將地表形變分布圖轉(zhuǎn)化為三維坐標(biāo)。3.2參數(shù)估計在模型建立完成后，進行參數(shù)估計。首先，利用地面控制點進行初始參數(shù)估計，包括地形曲率參數(shù)和地殼參數(shù)等。然后，通過迭代過程，逐步調(diào)整參數(shù)，使得模型與觀測數(shù)據(jù)盡可能吻合。3.3平差計算在參數(shù)估計完成后，進行平差計算。通過最小二乘法或最大似然估計，求解使約束方程組得到最優(yōu)解的未知參數(shù)。得到平差結(jié)果后，可以進一步評估平差精度和可靠性。4.實驗結(jié)果通過對真實InSAR區(qū)域網(wǎng)數(shù)據(jù)的處理和分析，驗證了所提方法的有效性和可行性。實驗結(jié)果表明，利用三維重建模型的機載InSAR區(qū)域網(wǎng)平差方法可以提高測量精度和可靠性，對地表形變的監(jiān)測具有重要意義。5.結(jié)論本文提出了一種利用三維重建模型的機載InSAR區(qū)域網(wǎng)平差方法。通過模型建立、參數(shù)估計和平差計算，可以實現(xiàn)對地表形變的準(zhǔn)確測量。實驗結(jié)果表明，該方法具有良好的精度和可靠性，可用于地震監(jiān)測等領(lǐng)域。參考文獻：[1]RaspiniF,RoccaF,etal.Three-dimensionalsurfacereconstructionsfromfreelyorientedinterferogramsforurbandeformationmonitoringusingCOSMO-SkyMeddata[J].IEEEJournalofSelectedTopicsinAppliedEarthObservationsandRemoteSensing,2013,6(3):1351-1362.[2]FerrettiA,FumagalliA,etal.Anewalgorithmforprocessinginterferometricdata-stacks:SqueeSAR[J].IEEETransactionsonGeoscienceandRemoteSensing,2011,49(9):3460-3470.[3]HuangD,GuoW,ZhangL,etal.Three-dimensionalreconstructionofbuildingsbasedonmulti-sourceremote