gamma软件应用于insar相位解缠的研究

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1、GAMMA软件应用于InSAR相位解缠的研究岳仁宾1王磊2郭彩立1（1.重庆市勘测院，重庆400020；2.广州市国土资源和房屋管理局海珠区分局，广东广州510245）摘要合成孔径雷达干涉测量（InSAR）技术，是以合成孔径雷达的复数据提取的相位信息为信息源来获取地表三维信息和变化信息的一项新技术，是合成孔径雷达（SAR）卫星应用的一个重要拓展。InSAR数据处理的效果直接决定着InSAR技术的应用领域。相位解缠是InSAR数据处理流程中的关键流程之一，其精度直接决定着最后获得的数字高程模型或地表形变结果的精度。本文介绍了采用瑞士的专业雷达遥感数据处理软件GA

2、MMA，对欧空局的ENVISAT-1卫星的ASAR合成孔径雷达传感器所获取的伊朗BAM地区的三景影像数据进行处理的方法，完成了对这三景数据从干涉数据选取到相位解缠的整个流程，最终获得其中两组影像对的相位解缠结果。关键词摄影测量与遥感技术；GAMMA；数据处理；相位解缠StudyofInSARPhaseUnwappingUsingGAMMASoftwareYueRen-bin1,Wanglei2,GuoCai-li1（1ChongqingSurveyInstitute.Chongqing,400020,China；2HaiZhusub_bureauofLandR

3、esourcesandHosingManagementofGuangzhouMunicipality,Guangzhou510245,China）ABSTRACT：TakingthephaseinformationextractedfromthepluraldataacquiredbySARasitssource,InterferometricSyntheticApertureRadar（InSAR）isdevelopedtoobtaintheterraininformationandvarietydetails.Itisalsoamainprofileofs

4、atelliteSARapplication.TheeffectofdataprocessingisthecrucialfactortoInSAR.Phaseunwrappingisoneofthemostimportantstepsofdataprocessingflow,andalsothemainsourceoferror.ThispaperusingGAMMAsoftwaretodealwiththreescenesofimagedatainBamareaofIran,andthedatawereacquiredbyAdvancedSyntheticA

5、pertureRadarofESA'sENVISAT-1satellite.Finally,wesuccessfullyobtainedtheresultsofphaseunwrappingabouttwopairsofimage.Keywords：PhotogrammetryandRemotesensing;GAMMA;DataProcessing;PhaseUnwrapping1InSAR基本原理概述机载或星载SAR系统所获取的影像中每一像素既包含地面分辨元的雷达后向散射强度信息，也包含与斜距有关的相位信息。将覆盖同一地区的两幅雷达图像对应像素的相位值相减

6、可得到一个相位差图，即所谓干涉相位图。这些相位差信息是地形起伏和地表形变（如果存在）等因素贡献和的体现。InSAR正是利用这些具有高敏感特性的干涉相位信号来提取和分离出有用信息（如地表高程或地表形变）的。图1所示的是机载InSAR系统的一般观测几何原理。两个SAR以一定间距分开安装在飞机上，两个传感器中心连线构成的空间向量（称为基线）与飞机航线垂直，基线长度保持不变，基线向量与水平线的夹角称为基线倾角。在星载情况下，一般采用单天线操作模式，卫星以一定的时间间隔和轻微的轨道偏离（两个轨道几乎平行）重复对某一局部地区成像，同样可构成如图1所示的几何配置，只是基线不

7、再以物理形式存在。为讨论方便，假设主从像对获取期间无地表形变，且无大气影响。图1InSAR测量的几何原理为清晰起见，将基线放大，对于地面点，若沿和传播的两个雷达波的绝对相位差已知，则斜距差可以被求出，其关系如下：（1）其中，是雷达波长。对于机载系统，，对于星载系统，。而（2）为雷达侧视角，可联合式（1）和（2）求得。当被确定后地表高程可由如下公式计算得出：（3）其中，为雷达平台高度，即雷达中心到参考面的垂直距离。、和可从轨道姿态数据推求得到，而可根据SAR图像头文件中有关雷达参数推算出来。然而，干涉相位图中每一像元的整周相位是未知的，因此必须采用一定的方法即所

8、谓的相位解缠（Phaseunwrapp