CN118584488B - 一种大气延迟误差修正的方法、装置、存储介质及电子设备 - Google Patents

Abstract

本申请涉及地形观测技术领域，具体提供了一种大气延迟误差修正的方法、装置、存储介质及电子设备，该方法可以包括：获取待修正合成孔径雷达InSAR干涉图中每个窗口的窗口参数，其中，所述窗口参数包括：地形相关系数、空间自相关系数和相位梯度；通过将所述窗口参数与预设条件进行对比，确定所述待修正InSAR干涉图中每个窗口的尺寸，得到窗口修正后干涉图；通过相位拟合公式对所述窗口修正后干涉图中的初始干涉相位进行修正，得到目标InSAR干涉图，其中，所述相位拟合公式与观测点的水平位置参数和高程参数相关。本申请的一些实施例可以提升InSAR干涉图的精度。

Description

一种大气延迟误差修正的方法、装置、存储介质及电子设备

技术领域

本申请涉及地形观测技术领域，具体而言，涉及一种大气延迟误差修正的方法、装置、存储介质及电子设备。

背景技术

随着干涉合成孔径雷达（InSAR，Synthetic Aperture Radar Interferometry）技术的迅速发展，其成为探测高空间分辨率地表形变的一种重要的观测手段。当前该技术成功应用于测量与水文、火山和构造运动等相关的地表形变监测场景中。但是，在使用InSAR测量小幅度且长波长的构造变形（例如，震间形变、俯冲带慢滑移事件和蠕变等）信号时，受大气扰动影响严重，进而影响后续地表形变监测的精度。

目前，为了提升InSAR技术在地表形变监测场景中的精准度，在面对InSAR干涉图中存在的大气延迟时通常采用经验方法。该经验方法是针对不同研究区域的大气扰动特点，确定经验的拟合参数，以削弱干涉图上与地形相关的长波长大气误差。但是，该经验方法主观意识较强，虽然在一定程度上可以修正误差，但是干涉图的精准性仍然无法保证。

因此，如何提供一种精准度较高的大气延迟误差修正的方法的技术方案成为亟需解决的技术问题。

发明内容

本申请的一些实施例的目的在于提供一种大气延迟误差修正的方法、装置、存储介质及电子设备，通过本申请的实施例的技术方案可以提升大气延迟误差修正的精准度，进而提升地形观测的精准度。

第一方面，本申请的一些实施例提供了一种大气延迟误差修正的方法，包括：获取待修正合成孔径雷达InSAR干涉图中每个窗口的窗口参数，其中，所述窗口参数包括：地形相关系数、空间自相关系数和相位梯度；通过将所述窗口参数与预设条件进行对比，确定所述待修正InSAR干涉图中每个窗口的尺寸，得到窗口修正后干涉图；通过相位拟合公式对所述窗口修正后干涉图中的初始干涉相位进行修正，得到目标InSAR干涉图，其中，所述相位拟合公式与观测点的水平位置参数和高程参数相关。

本申请的一些实施例通过待修正InSAR干涉图中的窗口参数与预设条件对比，对窗口尺寸进行修正得到窗口修正后干涉图；之后通过相位拟合公式对窗口修正后干涉图中的初始干涉相位进行修正，得到目标InSAR干涉图。本申请实施例通过对窗口尺寸修正后再修正干涉相位，可以提升大气延迟误差修正的精准度和有效性，进而提升地形观测的精准度。

在一些实施例，所述获取待修正合成孔径雷达InSAR干涉图中每个窗口的窗口参数，包括：对原始InSAR干涉图进行拟合处理，得到所述待修正InSAR干涉图；按照滑动步长，将设定的初始窗口在所述待修正InSAR干涉图上进行滑动，得到处于相邻状态的滑动窗口和所述初始窗口；分别计算所述滑动窗口和所述初始窗口对应的所述窗口参数。

本申请的一些实施例通过对原始InSAR干涉图进行处理和滑动处理，可以便于得到对应的窗口参数，为后续修正提供有效的数据基础。

在一些实施例，所述通过将所述窗口参数与预设条件进行对比，确定所述待修正InSAR干涉图中每个窗口的尺寸，包括：若确认所述窗口参数满足所述预设条件，则将所述滑动窗口和所述初始窗口合并，得到合并后窗口尺寸，其中，合并后窗口尺寸为所述待修正InSAR干涉图中的一个窗口；若确认所述窗口参数不满足所述预设条件，则将所述滑动窗口作为所述待修正InSAR干涉图中的一个窗口。

本申请的一些实施例通过窗口参数和预设条件对比，对相邻窗口进行处理，可以提升窗口划分的精确度，为后续修正提供精度较高的数据。

在一些实施例，所述确认所述窗口参数满足所述预设条件，包括：确认所述滑动窗口和所述初始窗口对应的地形相关系数均大于第一阈值，所述滑动窗口和所述初始窗口对应的空间自相关系数的相位值符号相同，并且所述滑动窗口和所述初始窗口对应的相位梯度的差值小于第二阈值。

本申请的一些实施例通过窗口参数中的参量与对应的条件进行对比，在均满足的情况下确认满足预设条件，以此可以实现对窗口尺寸的准确划分。

在一些实施例，所述通过相位拟合公式对所述窗口修正后干涉图中的初始干涉相位进行修正，得到目标InSAR干涉图，包括：通过所述相位拟合公式计算所述窗口修正后干涉图中每个窗口中观测点的差分干涉相位观测值；按照所述差分干涉相位观测值对所述初始干涉相位进行修正，得到所述目标InSAR干涉图。

本申请的一些实施例通过相位拟合公式确定观测点的差分干涉相位观测值，之后对初始干涉相位修正，得到目标InSAR干涉图，可以实现对干涉图中大气延迟误差的准确修正。

在一些实施例，所述相位拟合公式是基于观测数据采用最小二乘法确定所述相位拟合公式中的待估参数后得到的；其中，所述观测数据包括：观测点坐标和相位差值，所述观测点坐标包括：水平位置参数和高程参数。

第二方面，本申请的一些实施例提供了一种大气延迟误差修正的装置，包括：窗口参数获取模块，用于获取待修正合成孔径雷达InSAR干涉图中每个窗口的窗口参数，其中，所述窗口参数包括：地形相关系数、空间自相关系数和相位梯度；窗口尺寸修正模块，用于通过将所述窗口参数与预设条件进行对比，确定所述待修正InSAR干涉图中每个窗口的尺寸，得到窗口修正后干涉图；相位修正模块，用于通过相位拟合公式对所述窗口修正后干涉图中的初始干涉相位进行修正，得到目标InSAR干涉图，其中，所述相位拟合公式与观测点的水平位置参数和高程参数相关。

第三方面，本申请的一些实施例提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述程序被处理器执行时可实现如第一方面任一实施例所述的方法。

第四方面，本申请的一些实施例提供一种电子设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，其中，所述处理器执行所述程序时可实现如第一方面任一实施例所述的方法。

第五方面，本申请的一些实施例提供一种计算机程序产品，所述的计算机程序产品包括计算机程序，其中，所述的计算机程序被处理器执行时可实现如第一方面任一实施例所述的方法。

附图说明

为了更清楚地说明本申请的一些实施例的技术方案，下面将对本申请的一些实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本申请的一些实施例提供的大气延迟误差修正的方法流程图之一；

图2为本申请的一些实施例提供的窗口滑动示意图；

图3为本申请的一些实施例提供的大气延迟误差修正的方法流程图之二；

图4为本申请的一些实施例提供的GPS形变速度场对比示意图；

图5为本申请的一些实施例提供的大气延迟误差修正的装置组成框图；

图6为本申请的一些实施例提供的一种电子设备示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请的一些实施例中的附图，对本申请的一些实施例中的技术方案进行描述。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时，在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

相关技术中，InSAR大气延迟是由于空气的折射率的时空变化导致干涉相位发生变化，随着压力、温度和水蒸气含量的变化而变化，具有复杂的空间特性。相位延迟是大气中湍流扰动和分层扰动混合的综合效应。InSAR大气延迟包括电离层延迟和对流层延迟。电离层通常会在大尺度上影响雷达信号，它对X或C波段的雷达信号影响较小。本申请中涉及的大气延迟指的是对流层延迟。

具体的，InSAR干涉图中的大气延迟是由两次SAR采集中的大气折射率的变化引起的。其主要包括三个部分：（1）地形相关的大气扰动；（2）空间自相关的扰动；（3）空间异性大气扰动。大气相位变化或者延迟会在InSAR观测中引入数cm的显著误差，并且经常覆盖感兴趣的变形信号。尤其对于mm量级的构造运动的变形监测，大气误差校正显得尤为重要。因此提高InSAR数据对地表变形的监测能力，有效削弱InSAR大气延迟效应的方法具有十分重要的意义。

目前已有的InSAR大气延迟的改正方法可分为两类，即预测方法和经验方法。其中，预测方法是指基于外部大气延迟数据进行改正的方法。例如：使用基于GNSS、遥感卫星的大气延迟扰动数据和模型估计的对流层延迟，以及综合GPS，ECMWF和地形数据得到的GACOS(Generic Atmospheric Correction Online Service)大气改正模型等。上述预测方法已成功应用于削弱干涉图上与地形相关的长波长大气误差。经验方法是利用InSAR数据本身进行大气相位估计和改正的方法。经验方法进行大气延迟改正的关键是针对不同研究区域的大气扰动特点，确定经验的拟合参数（线性或指数）。经验方法通常根据研究区域的地形特征采用线性估计延迟的地形相关分量。但是，基于对整个干涉图之间的单一关系的假设，不能解释湍流和相干短尺度分量。为了考虑湍流和短空间尺度的大气扰动，现有技术提出在不同空间尺度进行大气延迟改正方法。例如，现有技术中提出了使用不同固定宽度的高斯滤波器估计地形相关的大气扰动。但是，该方法忽略了对流层信号的空间变异性。另外，现有技术中还提出同时考虑空间相关性幂律模型，将研究区域分成多个矩形窗口，在这些窗口上估计局部相位和地形之间的关系。然后，通过使用与数据点的距离以及估计的窗口不确定性对窗口进行加权，将其内插到所有数据点。幂律参考高度h0和幂律系数α是根据气球探测数据或天气模型数据估计的常数。因此需要有外部大气模型改正数据作为辅助数据。

而且，经验方法的关键在于滤波器窗口的确定，滤波器窗口长度应该反映相关程度。窗口长度影响使用时空滤波方法获得的结果，并且它可以在空间上变化。上述经验法估计大气延迟法，通常仅根据地形对改正窗口进行划分或对研究区的滤波窗口进行主观的划分，进而采用线性或指数函数函数削弱与地形相关的大气扰动。具体的需要根据干涉图中残差相位的具体空间特性，划分不同空间尺度的大气延迟改正窗口。

然而，基于外部大气延迟数据进行改正的方法，通常受到空间和时间分辨率以及辅助数据精度的限制。受时空分辨率和精度较低的制约，尤其是对地形变化较大和大气扰动较强的InSAR干涉图，上述外部模型可能会产生改正低估或者高估的情况。上述经验方法仅根据地形对滤波窗口的划分，仅对改正地形相关的大气延迟误差有效，而并没有同时考虑到其他数据与地形之间的相关性以及大气延迟误差的空间自相关和空间各向异性等特征，进而使得对于大气延迟误差修正的精准度还有待考究。

由上述相关技术可知，现有技术中对大气延迟误差修正的精准度有待提升。

鉴于此，本申请的一些实施例提供了一种大气延迟误差修正的方法，该方法可以对待修正InSAR干涉图中的多种不同类型的窗口参数进行计算，之后通过窗口参数和预设条件，对窗口尺寸进行修正得到窗口修正后干涉图；最后通过相位拟合公式对窗口修正后干涉图中的初始干涉相位进行修正，得到修正后的目标InSAR干涉图。本申请的一些实施例同时考虑了相位与地形之间的相关性以及大气延迟误差的空间自相关和空间各向异性等相关特征，以此提升修正的精准度，进而在后续提升对地表形变监测的准确度。

下面结合附图1示例性阐述本申请的一些实施例提供的大气延迟误差修正的实现过程。

请参见附图1，图1为本申请的一些实施例提供的一种大气延迟误差修正的方法流程图，该大气延迟误差修正的方法可以包括：

S110，获取待修正合成孔径雷达InSAR干涉图中每个窗口的窗口参数，其中，所述窗口参数包括：地形相关系数、空间自相关系数和相位梯度。

例如，在本申请的一些实施例中，通过对干涉图中的每个窗口的地形相关系数、空间自相关系数和相位梯度进行计算，综合考虑该特征参数间的关系，以提升对大气延迟误差修正的精准度。其中，空间自相关系数主要用来描述所有的空间单元在整个区域上与周边地区的平均关联程度，通过常用的计算公式即可得到。

在本申请的一些实施例中，S110可以包括：对原始InSAR干涉图进行拟合处理，得到所述待修正InSAR干涉图；按照滑动步长，将设定的初始窗口在所述待修正InSAR干涉图上进行滑动，得到处于相邻状态的滑动窗口和所述初始窗口；分别计算所述滑动窗口和所述初始窗口对应的所述窗口参数。

例如，在本申请的一些实施例中，基于卫星SAR观测数据采用D-InSAR技术得到差分干涉相位图（作为原始InSAR干涉图的一个具体示例）。然后采用二阶线性拟合（作为拟合处理的一个具体示例）消除差分干涉相位图中由轨道误差引起的相位斜坡。最后，设定滑动步长以及初始窗口的尺寸大小，并按照滑动步长是的初始窗口在待修正InSAR干涉图上滑动，对产生的相邻窗口的窗口参数进行计算和分析。例如，如图2所示（图2已是向右滑动d0的状态）。初始窗口为黑色粗线条组成的区域，其大小为a0×a0，滑动步长为d0。当初始窗口向右滑动d0时，可以得到a0×d0的滑动窗口（即图2中虚线围成的区域）以及a0×a0的初始窗口（即图2中黑色粗线围成的区域），此时这两个窗口为相邻窗口。通过待修正InSAR干涉图分别对这两个窗口进行计算，得到每个窗口对应的窗口参数。可以理解的是，d0和初始窗口的尺寸可以按照实际地形情况进行设定，本申请实施例在此不作具体限定。

S120，通过将所述窗口参数与预设条件进行对比，确定所述待修正InSAR干涉图中每个窗口的尺寸，得到窗口修正后干涉图。

例如，在本申请的一些实施例中，分别将地形相关系数、空间自相关系数和相位梯度与其对应的预设条件进行对比，以确定出修正的每个窗口的尺寸，在对整个待修正InSAR干涉图的区域处理完成后，得到窗口修正后干涉图。其中，预设条件中可以含有与窗口参数相关的多个条件，本申请实施例在此不作具体限定。

为了便于阐述窗口尺寸的修正过程，下面结合图2的两个相邻窗口为例示例性阐述。

在本申请的一些实施例中，S120可以包括：若确认所述窗口参数满足所述预设条件，则将所述滑动窗口和所述初始窗口合并，得到合并后窗口尺寸，其中，合并后窗口尺寸为所述待修正InSAR干涉图中的一个窗口。其中，确认所述窗口参数满足所述预设条件包括：确认所述滑动窗口和所述初始窗口对应的地形相关系数均大于第一阈值，所述滑动窗口和所述初始窗口对应的空间自相关系数的相位值符号相同，并且所述滑动窗口和所述初始窗口对应的相位梯度的差值小于第二阈值。

例如，在本申请的一些实施例中，预设条件一共包括3个条件，即：相邻窗口的地形相关系数均大于第一阈值r3；相邻窗口的相位值同号；相邻窗口的相位值的差值小于第二阈值r1。当图2中相邻的滑动窗口和初始窗口的窗口参数满足上述3个条件时，则需要进行修正，具体修正方式为：将两者合并，得到合并后窗口尺寸为（a0+d0）×a0的窗口。应理解，r1和r3的取值可以根据实际应用情况进行设定，本申请实施例在此不作具体限定。需要说明的是，上述预设条件的内容为本申请的一个实施例，在实际情况中可以基于所采集的窗口参数对预设条件进行适应性调整，本申请实施例并不局限于此。

在得到合并后窗口尺寸后，初始窗口再次向右滑动d0，此时与其相邻的左侧的窗口尺寸为2d0×a0；将该窗口和初始窗口按照上述方式再次进行对比，若是合并，则按照该方式继续向右移动d0进行分析，以此类推。

在本申请的另一些实施例中，S120可以包括：若确认所述窗口参数不满足所述预设条件，则将所述滑动窗口作为所述待修正InSAR干涉图中的一个窗口。

例如，在本申请的一些实施例中，若图2中相邻的滑动窗口和初始窗口的窗口参数存在不满足上述3个条件中的一个时，则不需要进行修正，也就是不需要窗口合并，此时滑动窗口作为一个独立窗口。

在完成上述第一次尺寸调整后，初始窗口再次向右滑动d0，将此时新产生的a0×d0的滑动窗口与初始窗口按照上述方式再次进行对比，确定是合并还是单独形成新的窗口，以此类推。

当搜索完成待修正InSAR干涉图的整个区域后，确定出窗口尺寸修正完成的多尺度的窗口修正后干涉图。

S130，通过相位拟合公式对所述窗口修正后干涉图中的初始干涉相位进行修正，得到目标InSAR干涉图，其中，所述相位拟合公式与观测点的水平位置参数和高程参数相关。

例如，在本申请的一些实施例中，通过本申请新提出的相位拟合公式对图中观测点的初始干涉相位进行修正，得到修正后的目标InSAR干涉图。由于本申请中的相位拟合公式在拟合时同时考虑了水平位置参数变化和高程参数变化的整体情况，在一定程度上可以提升大气延迟误差修正的精准度，具有更好的普适性。

在本申请的一些实施例中，所述相位拟合公式是基于观测数据采用最小二乘法确定所述相位拟合公式中的待估参数后得到的；其中，所述观测数据包括：观测点坐标和相位差值，所述观测点坐标包括：水平位置参数和高程参数。

例如，在本申请的一些实施例中，相位拟合公式为：

其中，a、b、c、c ₀、C和α为待估参数，x、y、h分别为观测点的水平位置参数和高程参数。为差分干涉相位观测值（即，地形和位置相关的大气延迟扰动所产生的误差值）。

其中，待估参数是通过已知的观测数据，采用最小二乘法拟合相位得到的。

在本申请的一些实施例中，S130可以包括：通过所述相位拟合公式计算所述窗口修正后干涉图中每个窗口中观测点的差分干涉相位观测值；按照所述差分干涉相位观测值对所述初始干涉相位进行修正，得到所述目标InSAR干涉图。

例如，在本申请的一些实施例中，通过将每个窗口的观测点的坐标（x，y，h）输入到相位拟合公式中，可以得到对应观测点的。将初始干涉相位与的差值作为修正后的相位值。对每个窗口观测点均进行修正后，得到修正后的目标InSAR干涉图。

最后，基于目标InSAR干涉图，采用时序InSAR技术（例如，SBAS算法）估计形变量和形变速率。

下面结合附图3示例性阐述本申请的一些实施例提供的大气延迟误差修正的具体过程。

请参见附图3，图3为本申请的一些实施例提供的一种大气延迟误差修正的方法流程图。

下面示例性阐述上述过程。

S310，获取原始InSAR观测数据。

S320，采用D-InSAR技术得到原始InSAR干涉图。

S330，对原始InSAR干涉图采用二阶线性拟合，得到待修正InSAR干涉图。

S340，按照滑动步长，将设定的初始窗口在待修正InSAR干涉图上进行滑动，得到处于相邻状态的相邻窗口。

S350，分别计算滑动窗口和初始窗口对应的窗口参数。

S360，将窗口参数与预设条件进行对比，确认是否对窗口尺寸进行修正，若是则执行S361，否则返回S370。

S361，将相邻窗口合并，得到合并后窗口，并执行S370。

S370，判断是否整个区域搜索完成，若是则执行S380，否则返回S340。

其中，整个区域搜索完成后，即可以得到窗口修正后干涉图。

S380，通过相位拟合公式计算窗口修正后干涉图中每个窗口中观测点的差分干涉相位观测值。

S390，按照差分干涉相位观测值对初始干涉相位进行修正，得到目标InSAR干涉图。

S391，基于目标InSAR干涉图，采用时序InSAR技术估计形变量和形变速率。

需要说明的是，S310~S391的具体实现过程可以参照上文提供的方法实施例，为避免重复，此处适当省略详细描述。

通过上述本申请的一些实施例可知，本申请不需要先验的大气或水汽模型数据作为先验条件，不需要根据经验划分改正区域，即可以根据地形、干涉相位和大气延迟的空间特性，自动划分改正窗口。而且可以实现多空间尺度的大气延迟改正，同时考虑了大气延迟扰动的空间变化特征，精准度较高，普适性较高。

为了验证本申请提供的大气延迟误差修正的方法的可行性，本申请将本案提供的方法与现有的大气延迟改正模型相比。

具体的，选取某海原地区的Sentinel-1A的升降轨观测数据为例，对上述包括本发明在内的3种大气改正方法进行了对比测试。

由于研究区域的构造形变在数十km空间尺度变化不明显。所以滑动窗大小在数十km为宜，通过多次试验确定最佳的初始滑动窗大小，在此研究区域设置24-32km的滑动窗口，考虑大气延迟扰动的空间尺度为几公里-十几公里，且小空间尺度对对流层信号不敏感，因此设置滑动步长约为8km。由于本试验针对的是小时空基线的差分干涉相位，时间基线设置为<180 day，设置相位的阈值为2rad，约为4.5mm, 此研究区域的构造变形小于18mm/yr, 因此设置2rad合理，保证不会削弱构造信号。

方法1为本发明提出的方法，方法2是单一空间尺度的指数模型方法，方法3是GACOS大气延迟改正模型。

分别从干涉图的残差相位、InSAR形变速度场精度分析、形变时序分析三个方面对解算结果进行精度分析。首先，选取的29景Sentinel-1A升轨（T55）影像形成的105对干涉影像解算结果显示，采用此方法可以有效削弱地形相关和空间自相关的大气延迟扰动。文中分别采用上述三种方法对解缠的干涉相位进行大气延迟改正。通过对Sentinel-1A升轨的29景影像生成105对干涉相位图进行改正，表1为T55轨道105个干涉相位图和T62轨道113个干涉相位图残余相位的标准差的统计情况，采用3种方法得到大气延迟改正前后的干涉相位的平均值。

表1

方法2和方法3分别为采用单一尺度指数模型和GACOS大气延迟改正模型改正后的相位平均值。从相位平均值结果可以看出，采用本方法拟合结果相位最小，优于未进行大气延迟改正的结果。本方法比方法2计算得到的相位平均值减少了0.2-0.3rad。且方法2和方法3干涉相位中仍存在与地形相关的中小空间尺度的垂向分层相位。同时还存在空间自相关的大气延迟相位。采用本方法削弱大气延迟后，升轨干涉相位残差的平均值从2.1rad较少到1.66rad，削弱了约21%；降轨干涉相位残差的平均值从1.79rad较少到1.04rad，削弱了约41%。但方法3改正后相位残差结果小于未进行改正结果，与仅考虑大空间尺度的地形相关的大气延迟的相位残差接近，说明方法3可以改正大部分与地形相关的长波相位，但小空间尺度的大气延迟扰动改正效果不佳。

为了验证不同大气延迟改正方法的有效性，实验中分别采用上述三种方法对InSAR干涉相位进行大气延迟改正，并得到了InSAR形变速度场。通过对比GPS形变速度场结果，可以比较三类大气延迟改正方法的有效性。将GPS三维的形变速度场投影到InSAR视线向，将其与InSAR形变速度场进行比较。图4给出对比GPS形变速度场（不同大气延迟改正方法获得的InSAR形变速度场的残差的RMS：（a）为升轨，（b）为降轨），采用三种方法改正后的InSAR形变速度场的残差的RMS。从计算结果可以看出，本发明提出的方法的残差的RMS（即图4中的3D RMS）最小，说明本方法的改正效果最优。

请参考图5，图5示出了本申请的一些实施例提供的大气延迟误差修正的装置的组成框图。应理解，该大气延迟误差修正的装置与上述方法实施例对应，能够执行上述方法实施例涉及的各个步骤，该大气延迟误差修正的装置的具体功能可以参见上文中的描述，为避免重复，此处适当省略详细描述。

图5的大气延迟误差修正的装置包括至少一个能以软件或固件的形式存储于存储器中或固化在大气延迟误差修正的装置中的软件功能模块，该大气延迟误差修正的装置包括：窗口参数获取模块410，用于获取待修正合成孔径雷达InSAR干涉图中每个窗口的窗口参数，其中，所述窗口参数包括：地形相关系数、空间自相关系数和相位梯度；窗口尺寸修正模块420，用于通过将所述窗口参数与预设条件进行对比，确定所述待修正InSAR干涉图中每个窗口的尺寸，得到窗口修正后干涉图；相位修正模块430，用于通过相位拟合公式对所述窗口修正后干涉图中的初始干涉相位进行修正，得到目标InSAR干涉图，其中，所述相位拟合公式与观测点的水平位置参数和高程参数相关。

在本申请的一些实施例中，窗口参数获取模块410，用于对原始InSAR干涉图进行拟合处理，得到所述待修正InSAR干涉图；按照滑动步长，将设定的初始窗口在所述待修正InSAR干涉图上进行滑动，得到处于相邻状态的滑动窗口和所述初始窗口；分别计算所述滑动窗口和所述初始窗口对应的所述窗口参数。

在本申请的一些实施例中，窗口尺寸修正模块420，用于若确认所述窗口参数满足所述预设条件，则将所述滑动窗口和所述初始窗口合并，得到合并后窗口尺寸，其中，合并后窗口尺寸为所述待修正InSAR干涉图中的一个窗口；若确认所述窗口参数不满足所述预设条件，则将所述滑动窗口作为所述待修正InSAR干涉图中的一个窗口。

在本申请的一些实施例中，窗口尺寸修正模块420，用于确认所述滑动窗口和所述初始窗口对应的地形相关系数均大于第一阈值，所述滑动窗口和所述初始窗口对应的空间自相关系数的相位值符号相同，并且所述滑动窗口和所述初始窗口对应的相位梯度的差值小于第二阈值。

在本申请的一些实施例中，相位修正模块430，用于通过所述相位拟合公式计算所述窗口修正后干涉图中每个窗口中观测点的差分干涉相位观测值；按照所述差分干涉相位观测值对所述初始干涉相位进行修正，得到所述目标InSAR干涉图。

在本申请的一些实施例中，所述相位拟合公式是基于观测数据采用最小二乘法确定所述相位拟合公式中的待估参数后得到的；其中，所述观测数据包括：观测点坐标和相位差值，所述观测点坐标包括：水平位置参数和高程参数。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的装置的具体工作过程，可以参考前述方法中的对应过程，在此不再过多赘述。

本申请的一些实施例还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述程序被处理器执行时可实现如上述实施例提供的上述方法中的任意实施例所对应方法的操作。

本申请的一些实施例还提供了一种计算机程序产品，所述的计算机程序产品包括计算机程序，其中，所述的计算机程序被处理器执行时可实现如上述实施例提供的上述方法中的任意实施例所对应方法的操作。

如图6所示，本申请的一些实施例提供一种电子设备500，该电子设备500包括：存储器510、处理器520以及存储在存储器510上并可在处理器520上运行的计算机程序，其中，处理器520通过总线530从存储器510读取程序并执行所述程序时可实现如上述任意实施例的方法。

处理器520可以处理数字信号，可以包括各种计算结构。例如复杂指令集计算机结构、结构精简指令集计算机结构或者一种实行多种指令集组合的结构。在一些示例中，处理器520可以是微处理器。

存储器510可以用于存储由处理器520执行的指令或指令执行过程中相关的数据。这些指令和/或数据可以包括代码，用于实现本申请实施例描述的一个或多个模块的一些功能或者全部功能。本公开实施例的处理器520可以用于执行存储器510中的指令以实现上述所示的方法。存储器510包括动态随机存取存储器、静态随机存取存储器、闪存、光存储器或其它本领域技术人员所熟知的存储器。

以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请的保护范围，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

Claims (8)

1.一种大气延迟误差修正的方法，其特征在于，包括：

获取待修正干涉合成孔径雷达InSAR干涉图中每个窗口的窗口参数，其中，所述窗口参数包括：地形相关系数、空间自相关系数和相位梯度；其中，窗口包括：设定的初始窗口和将所述初始窗口按照滑动步长在所述待修正InSAR干涉图上滑动得到处于相邻状态的的滑动窗口；

通过将所述窗口参数与预设条件进行对比，确定所述待修正InSAR干涉图中每个窗口的尺寸，得到窗口修正后干涉图；

通过相位拟合公式对所述窗口修正后干涉图中的初始干涉相位进行修正，得到目标InSAR干涉图，其中，所述相位拟合公式与观测点的水平位置参数和高程参数相关；

所述预设条件包括：所述滑动窗口和所述初始窗口对应的地形相关系数均大于第一阈值，所述滑动窗口和所述初始窗口对应的空间自相关系数的相位值符号相同，所述滑动窗口和所述初始窗口对应的相位梯度的差值小于第二阈值；

所述通过将所述窗口参数与预设条件进行对比，确定所述待修正InSAR干涉图中每个窗口的尺寸，包括：若确认所述窗口参数同时满足所述预设条件，则将所述滑动窗口和所述初始窗口合并，得到合并后窗口尺寸，其中，合并后窗口尺寸为所述待修正InSAR干涉图中的一个窗口；若确认所述窗口参数不满足所述预设条件中的一个，则将所述滑动窗口作为所述待修正InSAR干涉图中的一个独立窗口。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取待修正干涉合成孔径雷达InSAR干涉图中每个窗口的窗口参数，包括：

对原始InSAR干涉图进行拟合处理，得到所述待修正InSAR干涉图。

3.如权利要求1-2中任一项所述的方法，其特征在于，所述通过相位拟合公式对所述窗口修正后干涉图中的初始干涉相位进行修正，得到目标InSAR干涉图，包括：

通过所述相位拟合公式计算所述窗口修正后干涉图中每个窗口中观测点的差分干涉相位观测值；

按照所述差分干涉相位观测值对所述初始干涉相位进行修正，得到所述目标InSAR干涉图。

4.如权利要求1-2中任一项所述的方法，其特征在于，所述相位拟合公式是基于观测数据采用最小二乘法确定所述相位拟合公式中的待估参数后得到的；其中，所述观测数据包括：观测点坐标和相位差值，所述观测点坐标包括：水平位置参数和高程参数。

5.一种大气延迟误差修正的装置，其特征在于，所述装置用于执行如权利要求1所述的方法，包括：

窗口参数获取模块，用于获取待修正干涉合成孔径雷达InSAR干涉图中每个窗口的窗口参数，其中，所述窗口参数包括：地形相关系数、空间自相关系数和相位梯度；

窗口尺寸修正模块，用于通过将所述窗口参数与预设条件进行对比，确定所述待修正InSAR干涉图中每个窗口的尺寸，得到窗口修正后干涉图；

相位修正模块，用于通过相位拟合公式对所述窗口修正后干涉图中的初始干涉相位进行修正，得到目标InSAR干涉图，其中，所述相位拟合公式与观测点的水平位置参数和高程参数相关。

6.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，其中，所述计算机程序被处理器运行时执行如权利要求1-4中任意一项权利要求所述的方法。

7.一种电子设备，其特征在于，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器上并在所述处理器上运行的计算机程序，其中，所述计算机程序被所述处理器运行时执行如权利要求1-4中任意一项权利要求所述的方法。

8.一种计算机程序产品，其特征在于，所述的计算机程序产品包括计算机程序，其中，所述的计算机程序被处理器运行时执行如权利要求1-4中任意一项权利要求所述的方法。