遥感教程第11-8页

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Radar stereo has been mentioned before in this Section. Again, the crux of its workability is, like aerial photography, based on getting two images that are offset. This can happen through multiple passes, the second time moving over nearly the same ground surface as the previous pass. It is also possible to make a usable stereo pair by acquiring images at two incidence angles. A stereo pairing is achievable during a single pass by having two separate but coordinated radar transmitter/receiver systems operating simultaneous from their moving platform. The radars can be of the same band or different bands. The returned signals will show phase differences that can be analyzed by a mathematical technique known as interferometry, which works well when the signals use coherent radiation. Examples are shown.


雷达立体声;干涉测量


当在飞机上飞行时,雷达可以在连续通过过程中以不同的观察方向和角度来模拟必要的视差条件,以消除轨道上的位移。侧视机载雷达(SLAR)观测是最好的,在连续通过时从同一侧观察。以宾夕法尼亚州中部的阿巴拉契亚褶皱带为例,利用sar x波段系统,演示了雷达立体声的质量。

来自太空的立体雷达图像可以通过多视角(非最低点)观察产生可接受的立体模型。垂直和水平分辨率是很难实现光学系统从可比轨道。由于B/H(基高比)值较低,我们可以显著减少垂直放大。下面的立体图像对显示了智利的火山地形,从两个入射角(54°和45°角)通过SIR-B L波段SAR获得,对高起伏场景进行了适度放大。

多重入射角图像在准备透视图时非常有用,如在加拉帕戈斯群岛上的一组火山口的SIR-C倾斜再现所示。

|加拉帕戈斯群岛上一组火山口的SIR-C倾斜透视图。|

合成孔径雷达图像是由同一平台上的两个天线同时产生的,其基础如此之小,以至于它们本身不能起到立体对的作用。但由相干辐射组成的信号,每一个信号与另一个等效像素相匹配,显示出不同程度的相位差,表明存在部分干扰。两个相邻点之间的信号传播时间的变化会引起干扰,因此显示出稍微不同的高度。当我们消除地球曲率效应并进行其他调整时,残差就成为地形高程的一个度量。SAR干涉测量是一种发展中的技术,您可以通过阅读另一种技术来了解更多信息。 University of Texas 回顾处理这个主题。基于数学的干涉原理阐述被嵌入到这一点中。 JPL site .

您可以从这幅图中了解到这些原理,该图显示了SIR-C干涉测量如何为加利福尼亚州长谷测试区生成地形信息。

|加利福尼亚州内华达山脉东部长谷地区的一组四幅图像;阅读文本了解每个小组的信息描述。|

左上方的面板是水平极化的L波段图像,其中许多亮色调的斑块对应于丘陵岩石,深色斑块对应于平滑的谷底。克劳利湖(黑色)在左下方。山脊是长谷火山口的一部分(不活动)。右上角的面板显示了一幅干涉图,该图是由1992年4月和10月分别拍摄的两幅L波段图像组合而成。颜色与由海拔差异引起的信号相位差异有关。左下角是从干涉图中得到的地形图。总宽1300米(4264英尺)。右下角的面板显示了这张地图的三维透视图,它是通过在L波段地形数据上“悬垂”C波段图像而形成的。

来自空间的立体声对

宇航员们在几次任务中从太空拍摄了第一张可见的红外立体对照片。陆地卫星并不是为了获得立体图像,因为它的下行图像是连续扫描的结果。然而,它的轨道导致沿相邻轨道(前一天或第二天)的10%至40%(靠近极点)的侧壁覆盖,如果云条件有利,这提供有限的区域立体观测。链接立体声页面上的顶级立体声对( [STEREO] ;从打印机分步打印出本页,并将其分开以进行适当的覆盖)由1972年10月10日和11日拍摄的两张完整的Landsat MSS波段7图像组成,因此在无云条件下,在持续出现压力高的后续情况下,仅相隔一天。早些时候的暴风雨。打印和分离后,确定场景在地理位置上的位置、产生立体效果的侧边重叠的近似百分比以及立体浮雕的数量(由b/h比率控制)。

这也适用于一年中不同时间沿相邻轨道拍摄的陆地卫星图像。检查覆盖在宾夕法尼亚州哈里斯堡附近部分现在熟悉的蓝山和其他山脊的立体条带:顶部图像(MSS波段5)拍摄于2月(落叶;低太阳角强调浮雕),而底部图像拍摄于前一个10月(树上仍有树叶)。如果使用打印输出成功获得立体图像,请注意由于H值较高(918公里),垂直放大率非常低(约0.3)。 (STEREO ()

Landsat stereo image (A) of the Blue Mountain area just north of Harrisburg, Pennsylvania, taken in February

Landsat stereo image (B) of the Blue Mountain area just north of Harrisburg, Pennsylvania, taken in October.

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现在,试试1977年3月20日至21日拍摄的加德满都和尼泊尔中部周围山脉的3-D陆地卫星假彩色合成立体图像对。密歇根州环境研究所(ERIM)准备了这座山。 (STEREO ()


主要作者:Nicholas M.Short,高级电子邮件: nmshort@nationi.net