Построение цифровой карты рельефа местности по паре некогерентных снимков РСА

В докладе рассматривается задача построения цифровой карты рельефа местности по паре некогерентных снимков радиолокатора с синтезированной апертурой антенны, которая также известна как радарграмметрия. В отличие от наиболее распространенного метода измерения высоты рельефа на основе радиолокационных данных, интерферометрии, радарграмметрия не использует содержащуюся в изображении фазовую информацию и основывается лишь на сопоставлении их амплитудных составляющих. Интерферометрия является более точным методом, однако проведение качественной интерферометрической обработки существенно зависит от когерентности пары снимков, которая зависит от параметров используемой радиолокационной аппаратуры, специфики подстилающей поверхности и метеорологических и климатических условий в районе съемки. Для обеспечения достаточного уровня когерентности радиолокационные изображения должны быть согласованы по частотному диапазону, поляризации, геометрии обзора, и временной интервал между съемками должен быть как можно меньше. Кроме того, интерферометрия может давать значительные ошибки в случае больших перепадов высот рельефа и высокой пространственной неоднородности наблюдаемого района. В отличии от интерферометрии радарграмметрия может применяться в широких диапазонах углов наблюдения, что имеет большое значение для оперативного решения таких задач, как измерение рельефа местности в районе природных катаклизмов и техногенных катастроф. Предлагаемый метод основан на поиске на паре радиолокационных снимков соответствующих точек и определения их положения в пространстве путем составления соответствующей системы нелинейных уравнений и ее решения методом Ньютона. Затем полная карта рельефа может быть восстановлена с помощью метода интерполяции. В работе также представлены результаты моделирования работы алгоритма.