SARscape中SAR数据的多视处理

 SAR的单视复数数据（SLC）是原始的最高分辨率数据，但是从单个像元散射的雷达回波信号的相干叠加，导致强度信息有很多噪声。多视处理是对SLC数据方位向和/或距离向做平均，得到的结果是多视后的强度数据。通过多视处理的SLC数据，空间分辨率降低，提升了数据的辐射分辨率，也就是强度信息。

     多视的视数是斜距的距离向和方位向的分辨率以及入射角计算出来的，为了得到方位向和距离向相同的地面分辨率，即地距分辨率。为了不在地理编码时进行过度的重采样，最好是在多视的时候和地理编码的制图分辨率就保持一致。

地距分辨率公式为：

公式中：ground range resolution——地距分辨率；pixel spacing slant range——斜距分辨率；incidence angle——入射角。

      在SARscape中导入SAR数据之后，会生成SARscape的头文件_slc.sml（如果导入的是Sentinel1 TOPSAR的数据，生成_slc_list.sml）。用记事本打开该文件。文件中找到斜距分辨率、入射角的属性字段：

——距离向采样间隔

——方位向采样间隔

——入射角

以Radarsat-2 SLC数据为例，数据的信息为：

<IncidenceAngle>20.845431300000001</IncidenceAngle>

<PixelSpacingRg>4.7330789600000003</PixelSpacingRg>

<PixelSpacingAz>4.8717417699999999</PixelSpacingAz> 

距离向和方位向的视数分别为：

地距分辨率= 4.733/sin(20.845)=13.295米，距离向视数为1。

方位向分辨率经过多视后保持与地距分辨率一致，方位向视数为：13.295/4.8717≈3 

      在SARscape中多视处理的操作步骤为：

• 选择系统参数以及设置制图分辨率

打开工具/SARscape/Preferences/Preferences specific。在参数设置界面中，选择Load Preferences->MR(between 10m and 30m)，左侧点击General parameters选项，修改Cartographic Grid Size（m）：15，单击OK。

图1 设置系统参数中的制图分辨率

注：浏览 .sml文件，获取本数据入射角<IncidenceAngle>：20.8度，距离向采样间隔<PixelSpacingRg>：4.73米，最大制图分辨率为4.73/sin（20.84）=13.3，因此这里设置制图分辨率为15米，也可以根据需要设置更大的值。

• 进行多视处理

在Toolbox中，选择/SARscape/Basic/Intensity Processing/Multilooking，在Multilooking面板中：

• 数据输入（Input Files）面板，单击 按钮，选择一景SLC数据，这里选择数据导入之后生成的radarsat2_20080415_143805597_FQ2_D_HH_slc数据，根据元数据文件自动算出了分辨率和视数。本例中，距离向和方位向视数分别是1和3，单击确定。

注：文件选择框的文件类型默认是*_slc，就是文件名以_slc结尾的文件，如不是，可选择*.*。

• 参数设置（Parameters）面板，主要参数（Principal Parameters）中：
• 多视方法（Multilooking Method）：Time Domain
• 距离向视数（Range Looks）：1
• 方位向视数（Azimuth Looks）：3
• Grid Size for Suggested Looks：15，分辨率从系统参数中读取，如需修改，输入制图分辨率回车后自动计算新的视数。

图2 Multilooking多视处理面板

• 点击Output Files面板，输出路径及文件名按照默认，结果自动添加_pwr后缀。
• 单击Exec按钮执行。

计算完在End对话框点击确定，结果显示可以看到图像的斑点噪声得到的抑制，空间分辨率有所降低。

附：如果是哨兵1 slc数据，在处理之前选择哨兵数据的系统参数，导入时默认会同时输出_pwr文件，该文件是多视后的强度图，不需要单独再做多视处理，哨兵1数据默认的视数是Rg4和Az1。

哨兵1数据导入默认会输出强度数据