Insar数据处理中相位解缠算法综述
InSAR相位解缠算法的比较
InSAR相位解缠算法的比较亓宁轩【期刊名称】《测绘与空间地理信息》【年(卷),期】2016(039)003【摘要】相位解缠作为合成孔径雷达干涉测量（ InSAR， Interferometric Synthetic Aperture Radar ）中一个关键的步骤，为获取地形高程提供了基础。
相位解缠的质量将直接影响着DEM生成的质量。
对现有的几类算法进行实验分析，并对解缠结果的质量进行比较，分析其精确性。
结果表明：统计耗费网络流算法具有较好的解缠连续性以及较高的精度，可以获得一个较优的全局解。
%Phase unwrapping is one of the most crucial steps in InSAR processing, which makes people get the information of the sur-face.At the same time, the suitable phase unwrapping algorithm influences the final result, at a large degree.We used the data of I-ran to test these algorithms, and finally gave a conclusion that Snaphu algorithm makes full allowance of the information in coherence map, obtains better global optima, and has a good continuity.It also can directly process the area of interest.【总页数】4页(P199-201,204)【作者】亓宁轩【作者单位】山东科技大学测绘科学与工程学院，山东青岛266510【正文语种】中文【中图分类】P225.1【相关文献】1.基于蚁群算法的InSAR相位解缠算法 [J], 魏志强;金亚秋2.基于改进模拟退火遗传算法的 INSAR 相位解缠算法 [J], 于向明;孙学宏;刘丽萍;张成3.相位分块与拟合法结合的InSAR相位解缠算法 [J], 马靓婷; 卢小平; 余振宝4.适用于高噪声区域的InSAR相位解缠算法研究 [J], 刘英;卢小平;高延东;余振宝;冯豪杰5.InSAR相位解缠算法比较及误差分析 [J], 许才军;王华因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
DEM辅助的山区InSAR相位解缠
DEM辅助的山区InSAR相位解缠刘辉;靳国旺;张红敏;徐青【期刊名称】《测绘科学技术学报》【年(卷),期】2017(034)002【摘要】For the difficult phase unwrapping problem in complex mountainous terrain,a phase unwrapping method assisted by DEM of InSAR for mountainous terrain was designed based on the idea of zero intermediate frequency vector filtering.The conventional interferogram and simulated interferogram were made difference processing,and zero intermediate frequency interferogram with very low stripe center frequency was obtained.After filtering and unwrapping,the unwrapped results of the conventional interferogram were obtained by adding back the simulated phase detracted before,which removed the effects of phase undersampling and aliasing,and improved the performance of phase unwrapping.Two sets of data in Lanzhou and Dengfeng regions were tested.The results proved the feasibility and effectiveness of this method by unwrapping percentage,unwrapping efficiency,and the mean of the differential coherent map composed of coherent maps respectively corresponding to the zero intermediate frequency interferogram and the conventional interferogram.%针对山区InSAR相位解缠困难的问题,在实现零中频矢量滤波的基础上,设计了DEM辅助的山区InSAR相位解缠方法.将原始干涉图与DEM模拟的干涉图做差分处理,获取条纹中心频率极低的零中频干涉图,再对零中频干涉图进行滤波和相位解缠处理;并将解缠结果和模拟干涉相位求和得到原始干涉图的解缠结果,从而减小相位欠采样和频谱混叠现象对干涉处理的影响,提高相位解缠性能.采用兰州地区和登封地区两套ENVISAT ASAR数据进行相位解缠实验,统计解缠百分比、解缠效率,以及零中频干涉图对应的相干图和常规干涉相干图构成的差分相干图的相干值均值,验证方法的可行性和有效性.【总页数】6页(P215-220)【作者】刘辉;靳国旺;张红敏;徐青【作者单位】信息工程大学,河南郑州450001;信息工程大学,河南郑州450001;信息工程大学,河南郑州450001;信息工程大学,河南郑州450001【正文语种】中文【中图分类】P237【相关文献】1.三维激光扫描数据辅助 GBInSAR 相位解缠方法研究 [J], 岳顺;岳建平;邱志伟;汪学琴;郭乐萍2.基于低精度 DEM 的 InSAR 相位解缠方法 [J], 康瑞存;胡冬雪;李桂芬;李孝玲3.相位分块与拟合法结合的InSAR相位解缠算法 [J], 马靓婷; 卢小平; 余振宝4.矿区沉降监测的InSAR质量图相位解缠方法 [J], 刘万利;张秋昭;胡江5.基于零空间矩阵相位解缠的复杂山区高速公路沿线形变InSAR监测 [J], 王凯;方昊然;杨松林;谢酬因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
能量方程在InSAR相位解缠中的应用研究
Ｒｅ ｅ ｒ ｈ ｏ ｐｌｃ ｔｏ ｆＥｎ ｒ ｙ Ｅｑ ａ ｉ ｎ ｉ ｎ Ａ Ｒ ｓ ａ ｃ ｎ Ａｐ ｉ ａ ｉ ｎ ｏ ｅ ｇ ｕ ｔｏ ｎ Ｉ Ｓ Ｐｈａ ｅ Ｕｎ ｒ ｐｐ ｎｇ ｓ ｗ ａ ｉ
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INSAR技术原理及方案
INSAR技术原理及方案INSAR（Interferometric Synthetic Aperture Radar）是一种利用合成孔径雷达（SAR）进行干涉测量的技术。
该技术可以通过测量两幅或多幅SAR图像之间的相位差来获取地表的形变、变化和高程信息。
INSAR 技术广泛应用于地壳运动监测、地震研究、冰川变化监测、地质勘探等领域。
INSAR的原理基于雷达测量物体反射信号的相位差。
当雷达发射一束微波信号并接收到目标反射的回波信号时，由于目标周围存在着各种复杂的地物和地形，回波信号会受到干扰和散射，导致信号相位的变化。
通过INSAR技术，可以将两个或多个不同的SAR图像进行干涉处理，将其中一个图像作为参考图像，另一个图像作为目标图像，通过测量两幅图像之间的相位差，得到地表形变或高程信息。
1.单视向INSAR：该方案是最简单的INSAR方案，仅利用一对SAR图像进行干涉处理。
这种方案适用于平坦地形或地表形变较小的区域。
在处理过程中，需要校正图像之间的几何失配，消除大气和电离层的干扰，并进行相位展开以获取连续的相位图。
2.多视向INSAR：该方案利用多个视角的SAR图像进行干涉处理，可以提高水平方向上的分辨率，并减小多路径干扰的影响。
利用多视角的观测，可以通过三角测量的方法获取地表高程信息，并对地表形变进行更精确的测量。
3.多基线INSAR：该方案利用多对具有不同基线的SAR图像进行干涉处理。
通过使用不同基线的图像，可以增加测量结果的解相关性，提高地表形变或高程信息的精度。
然而，多基线INSAR的处理复杂度更高，需要考虑相位不连续问题，需要进行相位解缠以获取准确的相位信息。
总之，INSAR技术通过利用SAR图像的相位信息，可以实现地表形变和高程的测量。
不同的INSAR方案适用于不同的应用场景，可以根据具体需求选择最合适的方案。
然而，INSAR技术仍然面临一些挑战，包括大气和电离层干扰的处理、相位不连续问题的解决以及数据处理的复杂性。
基于R2AU-Net的InSAR相位解缠方法
基于R2AU-Net的InSAR相位解缠方法何毅;杨旺;朱庆【期刊名称】《测绘学报》【年(卷),期】2024(53)3【摘要】InSAR相位解缠的质量直接影响地形高程或地表形变的反演精度。
传统的基于非机器学习模型的相位解缠方法(如基于路径跟踪或最小范数)在低相干性或相位梯度较大(干涉条纹密集)的区域难以获得正确解缠结果。
深度神经网络算法在非线性表示和特征表达能力方面具有独特优势,被广泛应用于数字图像处理研究中,InSAR相位解缠可视为图像回归。
本文提出基于R2AU-Net深度神经网络的InSAR相位解缠方法。
首先,基于数学分形法模拟成对的缠绕和解缠相位,避免了外部DEM合成相位时引入的固有误差和残缺问题,保持了地貌特征的多样性及复杂性,得到模型训练所需的数据集。
然后,基于传统的U-Net模型构建R2AU-Net相位解缠模型,该模型结合注意力机制增强了模型对于卷积特征筛选能力,提高了在低相干或条纹密集区域的解缠性能;使用循环残差卷积结构,避免了梯度消失问题,增强了模型特征表示能力。
最后,利用模拟和真实数据进行试验分析,结果表明本文提出的R2AU-Net相位解缠模型能够更有效地保留地形高程或真实地表形变信息,提高了解缠结果的可靠性,在性能表现上优于Goldstein枝切法、SNAPHU方法及CNN和U-Net相位解缠模型。
【总页数】15页(P435-449)【作者】何毅;杨旺;朱庆【作者单位】兰州交通大学测绘与地理信息学院;地理国情监测技术应用国家地方联合工程研究中心;甘肃省地理国情监测工程实验室;西南交通大学地球科学与环境工程学院【正文语种】中文【中图分类】P258【相关文献】1.基于质量引导的InSAR快速相位解缠方法2.基于低精度 DEM 的 InSAR 相位解缠方法3.基于SARscape的InSAR数据相位解缠方法研究4.基于Goldstein枝切法的InSAR干涉相位解缠方法研究进展5.基于克里金插值和Chan-Vese模型边界探测的InSAR相位解缠方法因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
tcp insar 处理流程
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培训学习资料-InSAR技术
培训学习资料-InSAR技术培训学习资料 InSAR 技术一、InSAR 技术的基本概念InSAR 技术，全称为干涉合成孔径雷达技术（Interferometric Synthetic Aperture Radar），是一种利用雷达信号的相位信息来获取地表形变和地形信息的先进遥感技术。
简单来说，它通过对同一地区在不同时间获取的雷达图像进行比较和分析，从而测量出地表的微小变化。
这就好比我们用双眼观察物体来判断距离一样，InSAR 技术利用的是雷达波的相位差来实现对地表的精确测量。
二、InSAR 技术的工作原理InSAR 技术的核心在于干涉测量。
当雷达向地面发射电磁波并接收回波时，回波中包含了相位信息。
如果对同一地区在不同时间获取的两幅雷达图像进行干涉处理，由于地表的变化，会导致回波的相位发生变化。
通过一系列复杂的数学计算和处理，我们可以将这些相位变化转换为地表的形变信息。
比如说，地震引起的地面位移、山体滑坡造成的地表移动、城市地面的沉降等，都能够被 InSAR 技术精确地监测到。
为了更好地理解这个过程，我们可以把雷达图像想象成是由许多小的像素组成的。
每个像素都有其特定的相位值。
当进行干涉处理时，就是在比较这些像素的相位差异，从而得出地表的变化情况。
三、InSAR 技术的数据获取要实现 InSAR 技术，首先需要获取高质量的雷达数据。
这些数据通常由卫星搭载的合成孔径雷达（SAR）系统获取。
目前，有许多卫星平台都配备了 SAR 传感器，例如欧洲的 Sentinel-1 卫星、日本的 ALOS 卫星等。
这些卫星在不同的轨道上运行，以不同的时间间隔和分辨率获取地球表面的雷达图像。
在获取数据时，需要考虑多种因素，如卫星的轨道参数、雷达的工作频率、极化方式、成像模式等。
这些因素都会影响到数据的质量和可用性。
此外，为了提高测量的精度和可靠性，通常还需要进行多次观测，以获取足够多的干涉对。
四、InSAR 技术的处理流程InSAR 技术的数据处理是一个复杂而精细的过程，主要包括以下几个步骤：1、图像配准：将不同时间获取的雷达图像进行精确的配准，确保它们对应的是同一地理位置。
一种枝切法和质量图相结合的InSAR相位解缠算法
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
【期刊名称】《应用科技》
【年(卷),期】2016(043)005
【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。
【总页数】5页(P49-53)
【作者】王霖郁;李辉
【作者单位】哈尔滨工程大学信息与通信工程学院，黑龙江哈尔滨150001;哈尔滨工程大学信息与通信工程学院，黑龙江哈尔滨150001
【正文语种】中文
【中图分类】TP393
【相关文献】
1.一种基于质量引导和最小不连续合成的InSAR相位解缠算法 [J], 钟何平;唐劲松;张森
2.改进的DCT算法与枝切线法相结合的相位解缠算法 [J], 蔡洋;陈星彤;李振叶
3.相位解缠枝切法中的枝切线设置的优化 [J], 张昆;贺新;徐家品
4.基于Goldstein枝切法的InSAR干涉相位解缠方法研究进展 [J], 唐固城
5.质量图和残差点相结合的InSAR相位解缠方法 [J], 岑小林;毛建旭
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基于克里金插值和chan-vese模型边界探测的insar相位解缠方法
Abstract Phase unwrapping is an important step in InSAR elevation measurement，the accuracy of phase unwrapping directly determines the accuracy of InSAR measurement.The unwrapping accuracy of commonly used phase unwrapping meth⁃ ods is susceptible to interferometric noise in low coherence region. In order to solve the problem that the result of phase un⁃ wrapping is inaccurate in low coherence region，a phase unwrapping method based on Kriging interpolation and Chan-Vese model is proposed. In this method，Kriging interpolation is performed in the low coherence region，and the interferometric phase values in the low coherence region are recalculated，the interferometric phase values in the high coherence region are unchanged，and a new interferogram is generated.The interferometric fringe boundary of the new interferogram is extracted by Chan-Vese method，and the jump coefficient is calculated according to certain methods，so as to achieve the purpose of phase unwrapping.A mining area in Bange County of Tibet was selected as the test area，the interference phase images which are pro⁃ duced by the pair of sentinel-1A synthetic aperture radar data (C-band) are used as experimental data，the phase unwrapping results of proposed unwrapping method are compared with those of other unwrapping method such as branch cut method pro⁃ posed by Goldstein.The study results show that proposed method has some applicable conditions，there are little differences be⁃ tween the phase unwrapping results of this method and other methods in the high coherence region.In the condition of low con⁃ herence region spanning no more than two interferometric fringes，compared with other methods，the difference between the evaluation inverted from the unwrapping result of proposed method and SRTM1 digital elevation model is within a reasonable range，thus，the proposed method is still suitable.However，in the condition of low coherence region spanning more than two in⁃
INSAR技术原理及方案
INSAR技术原理及方案INSAR（Interferometric Synthetic Aperture Radar）技术是一种利用雷达合成孔径雷达（SAR）观测辐射区域的技术。
通过INSAR技术，我们可以从卫星上获取地球表面的形态、地形、地貌和物质变形等信息。
INSAR技术的原理是通过雷达波束发射一串相干连续波，被目标散射回来的波与原始波进行干涉，得到干涉图像。
1.数据采集：通过卫星等平台，采集地球表面的雷达数据。
在INSAR技术中，通常使用相干SAR数据。
2.数据预处理：对采集到的原始数据进行预处理，包括去噪、校正等。
在INSAR技术中，通常会校正数据的地球表面高度差异，以便减小干涉效应。
3.干涉图像生成：通过将两个或多个采集到的SAR数据进行干涉计算，生成干涉图像。
干涉图像呈现了地球表面的相位差信息，可以用于反演地表的物理形态。
4.相位解缠：干涉图像的相位信息通常由于地球表面变形等原因而存在非连续性。
需要对相位图像进行解缠，还原出真实的相位信息。
5.反演物理参数：通过解析干涉图像的相位差信息，可以反演地表的物理形态、地形、地貌以及物质变形等参数。
这些参数可以用于地震地质研究、岩石力学分析等领域。
INSAR技术的原理是基于雷达波的探测原理。
当雷达波遇到地面时，会受到散射反射，并形成回波。
回波的特征包括反射系数、回波幅度和相位等信息。
INSAR技术利用回波的相位信息，通过干涉计算，可以获取地表的相位差信息。
相位差信息反映了地表的高度差异、物体的运动或变形等情况。
INSAR技术的应用非常广泛。
在地震监测和研究方面，可以用于研究地震的震源机制、断层运动以及地下构造等信息。
在地质灾害预警方面，可以用于监测地面的沉降或抬升、岩体的滑坡等情况。
在岩石力学研究中，可以用于分析岩石的应力状态、应变变化等情况。
此外，INSAR技术还可以应用于城市变化监测、水资源调查等领域。
总之，INSAR技术通过利用雷达波的相位信息，在获取地表的形貌、地貌和物质变形等数据方面具有很大的潜力。
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摘要 ： 相位 解缠是 合 成孔径 雷达 干 涉测 量 （ Ｉ ｎ ｓ ａ ｒ ） 数 据 处理 流程 中的 关键 环 节 ， 相 位 解缠 成果 的好 坏 直接影 响 着 Ｄ Ｅ Ｍ 的 质量 。故相 位 解缠是 Ｉ ｎ ｓ ａ ｒ 变形 监测 的重 点及难 点 ， 如何 选取 最优 的相位 解缠 方
（ ２ ） 掩 膜法
分解 缠 ， 以得 到 能 够 反 映 地 面 高度 信 息 的整 幅影 像 的真实相 位 。按积 分路径 的不 同 ， 大体 分为 ４种 。
（ １ ） 质量 图指导 算法 质量 图指导 算 法 由徐 卫 提 出 ， 该 算 法 利用 相
位 质量 图作 为指 导 ， 需要 辅 助信 息 ， 从 高 质量 的相 位
相位 解缠是 每 一个相 位测 量 值 加上 整 数倍 的相
的传 递 。１ ９ ９ ８年 ， Ｄ．Ｃ ．Ｇ ｈ ｉ ｇ ｌ ｉ ａ ， Ｍ．Ｄ Ｐ ｒ ｉ ｔ ｔ 通过 实
验说 明了伪 相 干 系 数 图 是 最 不适 合 质 量 图 的算 法 。
而２ ０ ０ ８年 ， 肖枫 利 用 伪 相 干 系数 图作 为质 量 图 ， 进行 质量 图相位解 缠 ， 发现 在 噪声 比较 小 的情 况下 ，
第 ３期
２ ０ １ ４年 ６月
矿 山 测 量
ＭＩ ＮＥ ＳＵＲＶＥＹＩ ＮＧ
ＮＯ ． ３
Ｊ ｕｎ ． ２ ０１ ４
ｄ ｏ ｉ ： １ ０ ． ３ ９ ６ ９ ／ ｊ ． ｉ ｓ ｓ ｎ ． １ ０ ０ １ —３ ５ ８ Ｘ ． ２ ０ １ ４ ． ０ ３ ． ２ ８
Ｉ ｎ ｓ ａ ｒ 数 据 处 理 中相位 解 缠 算 法 综 述 木
路径 跟踪法 是 利用影 像 自身 的相 位 梯 度信 息 或 借助 相位 质量 图信 息 ， 选 择合 适 的积 分 路 径 ， 隔绝 噪
声 区域 ， 沿该 路 径 对 相 位 图 的缠 绕 相 位 逐 点 进 行 积
求较高， 不 同 的质 量 图会 得 到不 同 的效 果 。如 果 质
量 图不 能把 不 连 续 区域 定 义 为 低质 量 区域 的话 ， 那 么必 然会使 得不 连续 区域 产生 的误差 沿 着 解缠 路 径 传播 开去 。但 该 算 法 不 能识 别 残 差 点 ， 以至 于 在 某 些情 况 引入 ２订倍 的解缠 误差 。
位周 期 ， 即相 位 主 值 或 相 位差 值 变 成 相 位 真 实 值 的
过程 。相 位解 缠 算 法 到 目前 为 止 已经 有 三 四 十 种 ，
各类 相位 解缠算 法都 有 利有 弊 。因 此如 何 选择 合 适
的相 位解 缠算 法 ， 能 达 到 既快 速 又精 确 的解 缠 效 果
一
研究 Ｉ ｎ ｓ ａ ｒ 变形 监 测数 据 处 理 中相 位 解 缠 环 节 的 学
难点， 容 易造 成分 块之 问 的相 位不 连续 。２ ０ １ ２年 ，
者， 提供 理论 依据 ， 择优 选 择相位 解缠 的方法 。
２ 相 位 解 缠 方 法 理 论 分 析
李芳 芳 ，占毅 ，胡 东辉 等 通 过 基 于 堆排 序 的质 量
图指导 和传 统 的质 量 图指 导 算 法 比较 ， 运 行 时 间 大 幅度 的减 少 。２ ０ １ ３年 ， 刘 伟 科 ，刘 国林 ，闫 满 利
用 质量 图引 导 的相 位解 缠在 不 同地 形 的以分 为 ３类 … ： 路径 跟 踪
法、 以 最 小 二 乘 为代 表 的 最 小 范 数 法 、 最 优 估 计 算
解缠 方 法进 行 了 概 述 ， 但 存 在着 概括 不 全 面或 没 有
与 时俱进 的 问题 。针 对 这 些 问题 ， 本 文 对 相 位 解 缠 方 法 的优缺点 进行 了较 全 面 的综 述 。 目的是 为 日后
提 出通过 分块 策 略处 理 ， 目的是 降低 路 径 搜 索 的 计算 量 ， 但 分 块 解 缠后 了数 据 块 之 问 的相 位 合 并 是
该类 质量 图能 够 很 好 的 放 映 相位 的 真 实信 息 ， 保 证 了相位 解 缠 的精 确 性 ， 与 Ｄ ．Ｃ ．Ｇ ｈ ｉ ｇ ｌ ｉ ａ ， Ｍ．Ｄ Ｐ ｒ ｉ ｔ ｔ
提 出 的 观 点 有 点 出入 。２ ０ １ ０年 ， 黄 柏 圣 ，许 家 栋
成 为 了重 点 及 难 点 。至 今 ， 已经 有 许 多 文 献 对 相 位
法一 直是 广 大学者争议 的话 题 。 目前 为 止 ， 相 位 解 缠 方 法主 要 有 路 径跟 踪 、 最 小二 乘 、 最 优估 计 算 法， 文 中对 这 些方法进 行 归纳 总结 ， 并 分析优 缺 点及 适用 范 围。 关 键 词 ：相 位 解缠 ；路径 跟踪 ；最 小二 乘 ；最优 估 计 中 图分类 号 ：Ｐ ２ ２ ５ ． １ 文章标 识码 ： Ｂ 文章 编 号 ： １ ０ ０ １ —３ ５ ８ Ｘ（ ２ ０ １ ４ ） ０ ３— ０ ０ ７ ８— ０ ３ 数 据开 始积 分 逐 渐 扩 展 到低 质 量 的 区域 ， 并 从 多 个 区域 同时扩 展 解 缠 直 到 相互 连 接 整 合 ， 以避 免 误 差
法 。最 优估 计运 用较 多 的是 网络 流算 法 、 遗传算法、
蚁群 算法 等 。具 体介 绍如 下 ：
２ ． １ 路 径 跟 踪 法
现， 相位 导数 方差作 为 质量 图抗 相 位 畸变 性 能较 强 ， 故 在地 形陡 峭数 据 采 用 得 到 较 为可 靠 的解 缠 效 果 ， 而 地形 平坦 数据采 用伪 相干 系 数 为质 量 图得 到 的解 缠 结果 较为 精确 。但 质量 图指 导算 法 对 质量 图的要