Исследование методов развертки фазы для интерферометрической обработки радиолокационных данных

Дистанционное зондирование земной поверхности при помощи РСА получило в настоящее время широкое распространение в создании цифровой модели рельефа. Одним из ключевых этапов интерферометрической обработки изображений является операция так называемой развертки фазы или устранения фазовой неоднозначности интерферограммы.
Проанализированы следующие методы решения задачи развертки фазы:
1. Безвесовая развертка фазы. Самый простой алгоритм на основе метода наименьших квадратов.
2. Метод итераций Пикарда. Алгоритм на основе метода наименьших квадратов с использованием метода итераций Пикарда для решения системы линейных алгебраических уравнений.
3. Метод сопряженных градиентов. Алгоритм на основе метода наименьших квадратов с использованием метода сопряженных градиентов для итерационного решения системы линейных алгебраических уравнений.
4. Метод растущих пикселей. Алгоритм, реализующий локальный подход в развертке фазы. Развертка фазы проводится от развернутого элемента изображения к ближайшему неразвернутому.
Результатом сравнения четырех доступных методов, выявлен наиболее оптимальный. Это метод сопряженных градиентов, его выбор обусловлен рядом преимуществ над остальными:
· Преимущество метода сопряженных градиентов заключается в быстроте получения результатов, меньшая погрешность, для матрицы размерностью N N решение гарантировано будет найдено за число итераций, равное N.
· С помощью данного метода получена цифровая модель рельефа Байкальской территории, после проверки которой по топографической карте этой же местности установлена погрешность расстояний по горизонтали 120 метров, а по вертикали - 30 метров.
· В дальнейшем развитии данной темы можно предложить разработку новых методов, которые существенно повысят скорость и точность обработки.