[صفحه اصلی ]   [Archive] [ English ]  
:: صفحه اصلي :: درباره نشريه :: آخرين شماره :: تمام شماره‌ها :: جستجو :: ثبت نام :: ارسال مقاله :: تماس با ما ::
:: دوره 9، شماره 3 - ( 9-1400 ) ::
جلد 9 شماره 3 صفحات 38-25 برگشت به فهرست نسخه ها
تعیین ارتفاع ساختمان های شهری براساس تخمین غیرپارامتریک طیف سیگنالی در توموگرافی داده های SAR
مهرنوش امتی*، محمودرضا صاحبی، حسین آقابابایی
دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی
چکیده:   (354 مشاهده)
امروزه تکنیک توموسار با بسط اصول روزنه مجازی در راستای ارتفاعی، توانسته ­است محدودیت تکنیک­ های تداخل­ سنجی راداری در تفکیک پراکنش­گرهای متعدد در پیکسل را برطرف نموده و توجه زیادی را در آنالیز مناطق پرچالش شهری به خود معطوف نماید. با وجود انتظار مشارکت و برهم­نهی مولفه­ های مختلف پراکنشی از ساختمان­هایی با ارتفاعات مختلف، سطح دیوار و سقف ساختمان­ها، سطح زمین و یا تنه درختان، تکنیک توموسار با به­ کارگیری مجموعه­ای از تصاویر اخذشده در زوایای مختلف و آنالیز طیف سیگنالی هر یک از پیکسل­ های تصاویر در جهت دوبعدی رنج و آزیموت، امکان بازیابی تابع بازپراکنش را در راستای ارتفاعی فراهم آورده ­است. در این پژوهش، قابلیت روش نوین غیرپارامتریک تخمین طیف سیگنالی در آنالیز بعد سوم ساختمان­ در مناطق شهری مورد بررسی قرار می­ گیرد. تخمین­ گر کارآمد پیشنهادی ماکزیمم آنتروپی با جستجوی ضرایبی از مدل رگرسیون خودکار در راستای ماکزیم م­سازی آنتروپی سیگنال و هم­چنین تفکیک سطوح مختلف نویز در تصاویر توانسته­ است عملکرد مناسبی در بازسازی اطلاعات سه ­بعدی از منطقه فراهم نماید. پیاده ­سازی الگوریتم پیشنهادی با استفاده از 19 تصویر ماهواره تراسار - ایکس در بررسی برج هزاره سوم شهر تهران با بلندای 120 متر و مقایسه نتایج حاصل از آن در مقایسه با روش­های تخمین طیفی کاپون و بیم­ فرمینگ، نشان از عملکرد بهتر روش پیشنهادی در بازسازی ارتفاعی ساختمان، پیوستگی پروفیل بازپراکنش و حذف اثرات سایدلوب­ ها داشته است.
واژه‌های کلیدی: تکنیک توموگرافی، آنالیز تخمین طیفی، تصاویر تراسار-ایکس، منطقه شهری.
متن کامل [PDF 1331 kb]   (158 دریافت)    
نوع مطالعه: پژوهشي | موضوع مقاله: سنجش از دور
دریافت: 1398/11/22 | پذیرش: 1399/5/8 | انتشار: 1400/9/30
فهرست منابع
1. [1] D. Reale and G. Fornaro, "SAR tomography for 3D reconstruction and monitoring," in Encyclopedia of Earthquake Engineering, pp. 1-16, 2014, doi: 10.1007/978-3-642-36197-5.
2. [2] G. Fornaro, F. Serafino, and F. Soldovieri, "Three-dimensional focusing with multipass SAR data," IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing, vol. 41, no. 3, pp. 507-517, 2003, doi: 10.1109/TGRS.2003.809934.
3. [3] F. Baselice, A. Budillon, G. Ferraioli, and V. Pascazio, "Layover solution in SAR imaging: A statistical approach," IEEE Geoscience and Remote Sensing Letters, vol. 6, no. 3, pp. 577-581, 2009, doi: 10.1109/LGRS.2009.2021489.
4. [4] F. Lombardini and M. Pardini, "3-D SAR tomography: the multibaseline sector interpolation approach," IEEE Geoscience and Remote Sensing Letters, vol. 5, no. 4, pp. 630-634, 2008, doi: 10.1109/LGRS.2008.2001283.
5. [5] D. Reale, G. Fornaro, A. Pauciullo, X. Zhu, N. Adam, and R. Bamler, "Advanced techniques and new high resolution SAR sensors for monitoring urban areas," in IEEE International Geoscience and Remote Sensing Symposium, pp. 1800-1803, 2010, doi: 10.1109/IGARSS.2010.5652309.
6. [6] G. Fornaro and F. Serafino, "Imaging of single and double scatterers in urban areas via SAR tomography," IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing, vol. 44, no. 12, pp. 3497-3505, 2006, doi: 10.1109/TGRS.2006.881748.
7. [7] G. Fornaro, F. Serafino, and D. Reale, "4-D SAR imaging: The case study of Rome," IEEE Geoscience and Remote Sensing Letters, vol. 7, no. 2, pp. 236-240, 2010, doi: 10.1109/LGRS.2009.2032133.
8. [8] X. X. Zhu and R. Bamler, "Very high resolution spaceborne SAR tomography in urban environment," IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing, vol. 48, no. 12, pp. 4296-4308, 2010, doi: 10.1109/TGRS.2010.2050487.
9. [9] S. Guillaso and A. Reigber, "Scatterer characterisation using polarimetric SAR tomography," in Proceedings IEEE International Geoscience and Remote Sensing Symposium (IGARSS), , vol. 4, 2005, pp. 2685-2688, doi: 10.1109/IGARSS.2005.1525619.
10. [10] L. Ferro-Famil, Y. Huang, and E. Pottier, "Principles and applications of polarimetric SAR tomography for the characterization of complex environments," in VIII Hotine-Marussi Symposium on Mathematical Geodesy, pp. 243-255, 2016, doi: [DOI:10.1007/1345_2015_12]
11. [11] L. Wei, T. Balz, K. Liu, and M. Liao, "Three dimension SAR tomography in SHANGHAI using high resolution spaceborne SAR data," in Fringe 2011, vol. 697, pp. 1-5, 2012.
12. [12] P. Piau, "Performances of the 3D-SAR imagery," in Proceedings of IEEE International Geoscience and Remote Sensing Symposium (IGARSS), vol. 4, pp. 2267-2271, 1994, doi: 10.1109/IGARSS.1994.399710.
13. [13] P. Pasquali et al., "A 3-D SAR experiment with EMSL data," in International Geoscience and Remote Sensing Symposium (IGARSS), vol. 1, pp. 784-786, 1995, doi: 10.1109/IGARSS.1995.520585.
14. [14] A. Reigber and A. Moreira, "First demonstration of airborne SAR tomography using multibaseline L-band data," IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing, vol. 38, no. 5, pp. 2142-2152, 2000, doi: 10.1109/36.868873.
15. [15] Y. Huang, L. Ferro-Famil, and A. Reigber, "Polarimetric SAR tomography of natural environments using hybrid spectral estimators," in IEEE International Geoscience and Remote Sensing Symposium, pp. 146-149, 2010, doi: 10.1109/IGARSS.2010.5653918.
16. [16] E. Aguilera, M. Nannini, A. Reigber, "Wavelet-based compressed sensing for SAR tomography of forested areas," 9th European Conference on Synthetic Aperture Radar, pp. 5283-5295, 2012, doi: 10.1109/TGRS.2012.2231081.
17. [17] X. Zhu, "Very high resolution tomographic SAR inversion for urban infrastructure monitoring-a sparse and nonlinear tour," Technische Universität München, 2011.
18. [18] L. Wei, T. Balz, M. Liao, and L. Zhang, "TerraSAR-X StripMap data interpretation of complex urban scenarios with 3D SAR tomography," Journal of Sensors, vol. 2014, 2014.
19. [19] A. Luckman and W. Grey, "Urban building height variance from multibaseline ERS coherence," IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing, vol. 41, no. 9, pp. 2022-2025, 2003, doi: 10.1109/TGRS.2003.815236.
20. [20] S. Sauer, L. Ferro-Famil, A. Reigber, and E. Pottier, "Three-dimensional imaging and scattering mechanism estimation over urban scenes using dual-baseline polarimetric InSAR observations at L-band," IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing, vol. 49, no. 11, pp. 4616-4629, 2011, doi: 10.1109/TGRS.2011.2147321.
21. [21] L. C. Godara, "Application of antenna arrays to mobile communications. II. Beam-forming and direction-of-arrival considerations," Proceedings of the IEEE, vol. 85, no. 8, pp. 1195-1245, 1997, doi: 10.1109/5.622504.
22. [22] V. Cazcarra-Bes, M. Tello-Alonso, R. Fischer, M. Heym, K. Papathanassiou, "Monitoring of forest structure dynamics by means of L-band SAR tomography," Remote Sensing, vol. 9(12), pp. 1-22, 2017, doi: 10.3390/rs9121229.
23. [23] Y. Huang, L. Ferro-Famil, A. Reigber, "Under-foliage object imaging using SAR tomography and polarimetric spectral estimators," IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing, vol. 50, pp. 2213-2225, 2012, doi: 10.1109/TGRS.2011.2171494.
24. [24] Xing Peng, Xinwu Li, Changcheng Wang, Haiqiang Fu, and Yanan Du, "A maximum likelihood based nonparametric iterative adaptive method of synthetic aperture radar tomography and its application for estimating underlying topography and forest height,", Sensors, vol. 18(8), 2018, doi: 10.3390/s18082459.
25. [25] Xing Peng, Changcheng Wang, Xinwu Li, Yanan Du, Haiqiang Fu, Zefa Yang, and Qinghua Xie, "Three-dimensional structure inversion of buildings with nonparametric iterative adaptive approach using SAR tomography", Remote Sensing, vol. 10(7), pp. 1-17, 2018, doi: 10.3390/rs10071004.
26. [26] Huiming Chai and Xiaolei Lv, "SAR tomography for point-like and volumetric scatterers using a regularised iterative adaptive approach", Remote Sensing Letters, vol. 9, pp. 1060-109, 2018, doi:10.1080/2150704X.2018.1508911.
ارسال پیام به نویسنده مسئول



XML   English Abstract   Print


Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:

Omati M, Sahebi M R, Aghababaei H. Determination of height of urban buildings based on non-parametric estimation of signal spectrum in SAR data tomography. jgit. 2021; 9 (3) :25-38
URL: http://jgit.kntu.ac.ir/article-1-751-fa.html

امتی مهرنوش، صاحبی محمودرضا، آقابابایی حسین. تعیین ارتفاع ساختمان های شهری براساس تخمین غیرپارامتریک طیف سیگنالی در توموگرافی داده های SAR. مهندسی فناوری اطلاعات مکانی. 1400; 9 (3) :38-25

URL: http://jgit.kntu.ac.ir/article-1-751-fa.html



بازنشر اطلاعات
Creative Commons License این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License قابل بازنشر است.
دوره 9، شماره 3 - ( 9-1400 ) برگشت به فهرست نسخه ها
نشریه علمی-پژوهشی مهندسی فناوری اطلاعات مکانی Engineering Journal of Geospatial Information Technology
Persian site map - English site map - Created in 0.04 seconds with 29 queries by YEKTAWEB 4447