基于质量引导的InSAR快速相位解缠方法ComputerEngineeringandApplications计算机工程与应用2018，54（3）1引言干涉合成孔径雷达（InSAR）是测量地表形变和三维信息的一项技术[1-2]，其关键步骤是要得到由两幅或多幅相干复图像衍生出的真实相位信息。但是在实际运算过程中，由于引入了反三角函数，相位图中每个像素点的相位测量值位于(-π,π)之间，是关于2π模糊的，即得到的只是相位主值。因此，要给每个相位测量值加上2π的整数倍，这种由相位主值恢复出真实相位的过程称为相位解缠[3-5]。相位解缠的精度直接影响最终DEM和地形形变测量的精度，因此它是InSAR干涉信号处理中非常关键的一个步骤。随着国内外InSAR相位解缠技术的快速发展，目前已经出现了诸多算法，总体来说概括为两大类：局部法和全局法。局部法利用相位数据的局部信息，通过采取不同的策略选择最优的积分路径，将相位解缠过程中产生的误差尽可能地控制在噪声区域内，从而阻止相位误基于质量引导的InSAR快速相位解缠方法蒋留兵1，2，肖志涛1，车俐1，2，赵纪奎1激ANGLiubing1，2,XIAOZhitao1,CHELi1，2,ZHAO激kui11.桂林电子科技大学信息与通信学院，广西桂林5410042.桂林电子科技大学广西无线宽带通信与信号处理重点实验室，广西桂林5410041.SchoolofInformationandCommunication,GuilinUniversityofElectronicTechnology,Guilin,Guangxi541004,China2.GuangxiWirelessBroadbandCommunicationandSignalProcessingKeyLaboratory,GuilinUniversityofElectronicTechnology,Guilin,Guangxi541004,China激ANGLiubing,XIAOZhitao,CHELi,etal.Fastphaseunwrappingmethodbasedonqualityguideforwwsodocs/doc/0704b98cbb0d4a7302768e9951e79b8969026836puterEngineeringandApplications,2018,54（3）：222-226.Abstract：Thetraditionalqualityguidephaseunwrappingmethodisunefficientbecauseofagreatdealofsortoperationsintheprocessofphaseunwrapping,especiallyforlargeInSARphasedata.Thispaperproposesamethodofindexfragmentationheapsortwrappedphaseunwrapping.ThismethodputsQPDVCasqualityfigureinordertocombinewiththeadvantagesoftraditionalqualityfigure,andusestheindexfragmentationheapsorttodividelargephasedataintosomesmallheaps,savingthetimeofadjustingtomimimumheapinsortwwsodocs/doc/0704b98cbb0d4a7302768e9951e79b8969026836paredwithtraditionalmethods,thismethodimprovestheunwrappingaccuracyandefficiency.Finally,thesimulationresultsshowthatthemethodiseffectiveandfeasible.Keywords：InterferometricSyntheticApertureRadar（InSAR）;phaseunwrapping;qualitymap;indexfragmentationheapsort摘要：针对处理大型InSAR相位数据，由于传统质量引导的相位解缠方法在解缠过程中要进行大量的排序操作，其解缠效率非常低，提出一种索引分段堆排序相位解缠方法。通过结合传统质量图的优点，将QPDVC作为质量图，并利用索引分段堆排序法将大型相位数据分成多个小堆，从而节省了堆排序过程中调整为最小堆的时间。与传统方法相比，提高了解缠精度和效率。最后，通过相关实验数据仿真证明了该方法的高效性和可行性。关键词：干涉合成孔径雷达（InSAR）；相位解缠；质量图；索引分段堆排序文献标志码：A：TP18doi：10.3778/j.issn.1002-8331.1608-0281基金项目：国家自然科学基金（No.61561010）；广西自然科学基金（No.2013GXNSFAA019323）；广西科学研究与技术开发计划项目（No.桂科攻14122006-6）；广西教育厅科研立项项目（No.KY2015LX096）；广西无线宽带通信与信号处理重点实验室主任基金项目（No.GXKL061506）。-全文完-