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SAR干渉画像の作成手順

SAR干渉画像の作成手順

一般的な干渉SARの解析手順を下図に示して、以下に解説します。
干渉SARの解析手順
SLC画像
 だいち2号のSARデータは、SLC(Single Look Complex, シングルルック複素画像)とよばれるフォーマットで配布されます。画像として認識できる振幅の情報に加え、位相の情報も併せ持ちます。
位置合わせ
 マスター(基準となる画像)とスレーブ(もう1枚の画像)のSLC画像をもとに、対応するピクセル座標差をサブピクセルのレベルで測定し、マスター画像のピクセルに対応するスレーブ画像のピクセル位置を算出する変換係数を求めます。この係数をもとに2枚の画像の位置を合わせます。
初期干渉画像の作成
 厳密に位置合わせが行われた2枚のSLC画像から、干渉画像を作成します。この段階の干渉画像は軌道や地形の凹凸による縞が残っており、干渉画像と呼ばれます。規則正しい平行線の干渉縞は軌道縞であり、地形のある場所で地形縞と重なります。海や湖では干渉しないので砂をばらまいたような画像となります 。
差分干渉画像の作成
軌道縞は衛星の軌道データから、地形縞はDEMから計算によりシミュレート画像をつくることができます。初期干渉画像からシミュレート画像を差し引くと残りが地表の変動と誤差になります。
フィルター処理
干渉性の低下などにより、位相分布は多くのノイズを含みます。そこで2次元の画像フィルターを施します。単純な部分平均化フィルターでもかなり効果的ですが干渉SARの性質を利用して、画像の周波数領域でノイズ除去を行うといった方法もあります。なお、上記のサンプル画像にはあらかじめフィルターをかけて見やすくしてあります。
位相アンラッピング処理
干渉SARで得られる位相は0度から360度の値しかとらず、そのままでは変動の絶対値を得ることができません。もともと幅広い値をもっている位相情報が0度から360度の範囲に折り畳まれて(wrap)いるのを、解いて元に戻す(unwrap)ことにより、変動量の絶対値に戻します。
ジオコード
上記過程ではSAR衛星によって得られたレーダー座標系で解析を行っていますが、地球物理学的な解析を行うに当たっては、実際の地表の座標系に変換します。

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