D-InSAR技术流程

在相位转换为形变的步骤, 相位转换为形变并经过地里编码。 用户可以根据发生形变的方向设置特定的方向和倾角,还可以输入事先知道的变形区域。
在这里插入图片描述
这里,我们以两景间隔36天的Sentinel-1数据作为例子,数据名称:
1.S1A_IW_SLC__1SDV_20190111T105339_20190111T105406_025429_02D12C_FE66
2.S1A_IW_SLC__1SDV_20190216T105338_20190216T105405_025954_02E41C_2FCD
DEM我选用SRTM30米数据,给大家推荐个网站:https://dwtkns.com/srtm30m/,DEM下载后需要用ENVI拼接并转换成ENVI能识别的格式,具体看这篇教程

1.设置SARscape Preferences

这一步设置符合特定数据类型的系统参数,打开SARscape Preferences,点开Load Preferences,选择符合数据格式的选项,这里我选择与哨兵1相符合的SENTINEL_TOPSAR。
在这里插入图片描述

2.数据导入

因为使用的哨兵1数据,需要先解压然后按下图导入哨兵1解压文件中的.safe文件,如下图。
在这里插入图片描述
参数Parameters这里把Rename改为True,其他默认,如下图。在这里插入图片描述
导出数据时可以参照下图修改导出路径。
在这里插入图片描述

3.基线估计

这一步获取干涉 SAR 像对的基线信息,看干涉像对的基线是否小于临界值和能否取得
好的干涉结果,这一步的结果显示在基线估算面板上方便直接查看。
数据导入如下,Optional Files和Parameters都默认。
在这里插入图片描述
基线估计结果如下图,其中:
1.基线长度 Normal Baseline(m)=34.419,小于临界基线的1/3:Critical Baseline min ~ max(m)=[-6419.396] ~ [6419.396]。
2.能探测最小高程变化:2 PI Ambiguity height(m) = 450.155。
3.能探测最小形变量:2 PI Ambiguity displacement(m) = 0.028。
4.多普勒中心差:Doppler Centroid diff. (Hz) = 6.218 在临界范围内 Critical min ~ max(Hz) = [-486.486] ~ [486.486] 。
5.时间基线 Time Baseline (Days) =36.
在这里插入图片描述

Option:

经过基线估计,符合继续处理的数据可以裁剪成更小的区域,然后再进行下边的操作。
首先创建包含大致目标区域的shp矢量文件:
1.创建新的矢量图层,如下图。
在这里插入图片描述
2.填写Layer Name图层名称,然后选择Source Data,即选择确定shp位置的基准文件,记住这个基准文件,下边正式裁剪时还要用到。
在这里插入图片描述
3.在基准文件上点点点框出一个包含研究区的封闭范围(首尾相连时会出现一个圈圈,出现圈圈时双击就能闭合了),然后右键我们的“subarea” Vector Layer,点击Save as为shp矢量文件。
在这里插入图片描述
shp矢量图到这里已经创建好了,接下来是裁剪了:
1.如下图,打开Sample Selection SAR Geometry Data面板,导入需要裁剪的_slc_lst图像。
在这里插入图片描述
2.Optional Files选项页:设置上边做好的shp矢量文件;导入原始DEM;Input Reference File就是上边制作shp文件时提到的基准文件

在这里插入图片描述
3.如下图设置Parameters参数,其他默认,设置输出路径,点击运行。
在这里插入图片描述
在这里插入图片描述

4.干涉图生成

这一步是生成干涉图,输入两景 SLC 数据,输出数据是经过配准和多视的两景数据的残差相位图,和主从影像的强度图。导入数据会自动显示数据信息。
在这里插入图片描述
Optional Files选项页不用管,DEM选项页内导入你之前拼接好且能覆盖导入SAR数据的DEM。
这里请注意我的dem为mosaic_2021-07-13T14-10-27Z.dat_bil,后边会多次利用。
在这里插入图片描述
Parameters选项页保持默认就行,最后在Output Files里填入输出路径和Root Name,具体可以像下图这样,点击Exec运行。
在这里插入图片描述
处理完成后,得到 3 个结果图,分别是干涉图_dint,主、从影像强度图_pwr。
在这里插入图片描述

5.自适应滤波及相干性生成

对上一步去平后的干涉图(_dint)进行 Boxcar 滤波,生成滤波后的干涉图和描述位相质量的干涉相干图,值在 0-1 之间。
首先,在Input Files选项页导入上一步的干涉图_dint,后边主从图像的_pwr文件会自动导入。
在这里插入图片描述
Parameters选项卡改一下滤波方法,其他选项默认,点击Exec运行。
在这里插入图片描述
处理完成后,生成滤波后图像_fint和相干性图像_cc。
在这里插入图片描述
在这里插入图片描述

6.相位解缠

干涉相位只能以 2π为模,所以只要相位变化超过了 2π,就会重新开始和循环。相位解缠是对去平和滤波后的位相进行相位解缠,解决 2π 模糊的问题。
首先,打开打开 Phase Unwrapping 面板,导入上一步的相干性文件_cc和滤波后干涉图_fint。
在这里插入图片描述
在Parameters选项页修改参数如下,其他默认,点击Exec运行。
注:
1.解缠算法包括:区域增长法(Region Growing) 、最小费用流算法(Minimum Cost Flow) 、改进的最小费用流法(Delaunay MCF)。
2.可以设置一个不太大的相关性阈值Coherence threshold(如 0.15 和 0.2 之间) ,可以避免相位解缠结果中不连续的区域产生“相位孤岛”
在这里插入图片描述
处理结束后,查看解缠后的图像_upha。
在这里插入图片描述

7.轨道精炼和重去平

打开Refinement and Re-flattening面板,导入相关性文件_cc,其他文件自动导入,这里最后一个GCP File需要点击下图红框Create GCP进行创建。
在这里插入图片描述
打开的GCP流程化工具界面如下,导入相干性文件_cc和原始的dem文件,然后点击Next。
在这里插入图片描述
进入 Import GCP 步骤后,选择控制点一般满足以下几个要求:

  1. 相干性好,即相干系数值大,在相干图中比较亮的地方。
  2. 尽量在平地区域选择

选定GCP点,设置Export路径,单击 finish 按钮。
在这里插入图片描述
生成GCP的.xml文件自动加入Refinement and Re-flattening面板,随后导入DEM、设定好输出路径,其他选项保持默认,点击运行。
在这里插入图片描述
处理结束后, 得到重去平后的输出结果_reflat_fint和 _reflat_upha,并显示Refinement Results。
在这里插入图片描述

8.形变图生成

按下图打开转形变面板,导入相干性_cc图像和解缠_upha图像,DEM选项页导入原始DEM。
在这里插入图片描述
Parameters选项页需要修改的如下,其他默认,设定输出路径,点击运行。
在这里插入图片描述
最终处理得到的形变图_disp如下,可以导出.tif格式然后放在谷歌地球里看下效果。
在这里插入图片描述

Logo

旨在为数千万中国开发者提供一个无缝且高效的云端环境,以支持学习、使用和贡献开源项目。

更多推荐