Технология формирования стандартных информационных продуктов по данным радиолокационной съемки Земли

Современные радиолокационные системы дистанционного зондирования Земли строятся на основе локаторов бокового обзора с синтезом апертуры. На выходе радиолокатор формируется радиоголограмму, которая затем при первичной наземной обработке преобразуется в комплексное радиолокационное изображение (РЛИ). В соответствии с геометрией съемки локатора бокового обзора, комплексное РЛИ формируется в системе координатах азимут - наклонная дальность. В результате локационные изображения оказываются значительно искаженными по геометрии по сравнению с сюжетом подстилающей поверхности. Возникает задача формирования так называемых "стандартных информационных продуктов", в которых геометрические искажения радиолокатора скорректированы и можно с высокой точностью измерять геодезические координаты.

В докладе рассматривается технология формирования на основе первичных РЛИ высокого разрешения стандартных информационных продуктов (СП) трех видов: геореференцированных, геокодированных и орторектифицированных изображений. Основу технологии составляет геометрическая модель съёмки Земли локатором бокового обзора, которая связывает координаты пикселей исходного РЛИ и геодезические координаты соответствующих точек подстилающей поверхности с учетом орбитального движения спутника и вращение Земли. К этой модели добавляется описание координат стандартного продукта: для геореференцированных изображений используется система координат наземная дальность - азимут, для геокодированных и орторектифицированных – система координат заданной картографической проекции. Соответственно формирование СП сводится к геометрической трансформации исходного РЛИ в новую систему координат. Одновременно осуществляется фильтрация спекл-шума и переход от комплексного сигнала к радиояркостному РЛИ. В докладе рассматривается технология быстрой геометрической трансформации с использованием кусочно - полиномиальных аппроксимаций сложных координатных зависимостей и привлечением цифровой модели рельефа.

Приводятся результаты экспериментальной апробации технологии на изображениях от спутников TerraSar-X, RadarSat-2. Точность измерения координат составляет около 1 метра (без учета атмосферных искажений).