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Estimation of 3D surface displacement with combined drone and satellite SAR data

利用无人机和卫星 SAR 数据相结合的 3D 表面位移估计

基本信息

批准号：
22KJ1849
负责人：
重光勇太朗
金额：
$ 1.47万
依托单位：
Kyoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2023
资助国家：
日本
起止时间：
2023-03-08 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22KJ1849/
关键词：
ドローン SAR

项目摘要

2022年度にはドローンSAR観測機器と観測システムの構築，及び観測実験の実施を行った。その後，取得された生データに対し合成開口処理を施し，Single Look Complex (SLC)画像を推定するに至った。推定されたSLC画像のコヒーレンスを確認したところ，振幅情報の安定性は確認されたが，位相情報については安定性が低いことが明らかとなった。位相情報は，Interferometric SAR (InSAR)解析と呼ばれる地表変動量推定に必要な情報であるため，今後はInSAR解析を行うために，位相情報に含まれるノイズ成分を除去する必要がある。SLC強度画像と呼ばれる振幅情報を用いた画像を確認すると，実験観測の対象とした山間部斜面から反射が強く得られていることが明らかとなった。山間部斜面は段が連なる階段状に構成される地形であったが，得られたSLC強度画像はその地形をよく表す結果となった。また，ドローンの速度を1, 3, 5m/sと変更して観測実験を行ったところ，ドローンの飛行速度が速いほど，SLC強度画像の解像度が向上する可能性が示唆された。一定の距離をドローンが飛行する場合には飛行速度が速いほどデータサンプリング数が減るため，多方向からの反射を観測せずノイズ成分が低減した可能性がある。SLC強度画像は斜面の変動箇所を特定するのに役立つと考えられるため，今後斜面のモニタリングに応用することを視野に入れ，さらに画像の解像度やマップとの位置合わせの精度が向上するように実験及び解析の両観点から手法の改善を行う必要がある。

In 2022, the construction of SAR test equipment and test system and the implementation of SAR test system were carried out. Later, synthetic opening processing was performed on the acquired raw data to deduce a Single Look Complex (SLC) image. It is estimated that the stability of the SLC image is confirmed, and the stability of the amplitude information is confirmed. The phase information is necessary for the estimation of surface momentum in the analysis of Interferometric SAR (InSAR). In the future, the phase information is necessary for the removal of the component. SLC intensity measurement and amplitude measurement The slope of the mountain is continuous and the terrain is continuous. For example, if the speed of the aircraft changes from 1, 3, 5m/s to 1, 3, 5m/s, the flight speed of the aircraft changes from 1, 3, 5 m/s to 1, 3, 5 m/s, and the resolution of the SLC intensity image changes from 1, 3, 5 m/s to 1, 3, 5 m/s, the flight speed of the aircraft changes from 1, 3, 5 m/s to 1, 3, 5 m/s. For a given distance, the flight speed is reduced, and the reflection in multiple directions is reduced. SLC intensity image is required to improve the resolution of the image, the accuracy of the position combination, and the resolution of the image.