StaMPS软件操作流程.docx

1、StaMPS软件操作流程注意：冒号后面都是解释，如果步骤。没说更改目录就一直是前一步的目录。每个命令都有一个log对应1成像处理（ROI_PAC）1.1 SAR影像原始数据准备建立SLC文件夹，将SAR原数据拷贝到SLC目录里，为每景影像按照获取时间分别建立yyyymmdd文件夹，每景SAR影像原始数据对应的数据和头文件分别命名为IMAGERYyymmdd和SARLEADERyyyymmdd。1.2 主影像成像(对应的是0级)按照主影像选取原则选取主影像，进入到主影像文件夹master_date，对于ERS-1/2数据，运行step_slc_ers命令成像。step_slc_ers主要通过调用

2、ROI_PAC软件中的make_raw.pl, roi_prep.pl, roi.pl命令，及其StaMPS本身的roipac2doris命令来完成。step_slc_ers命令介绍Step_slc_ersMake_raw.pl命令使用make_raw.pl orbit_type leader_file date输入参数轨道类型（ODR）、数据头文件（SARLEADERyyyymmdd）和影像获取时间yyyymmdd输出主要结果.raw、.raw.rsc、_parse_lines.out、shift.out、shift.out.rsc作用SAR原始数据预处理，主要完成1）解析数据产品文件，将其

3、转为ROIPAC的内部格式；2）填补原始中缺失的行；3）调整采样窗口的起始时间；4）提取成像参数Roi_prep.pl命令使用roi_prep.pl date OrbitType输入参数影像获取时间（yyyymmdd）、轨道类型（ODR）输出主要结果.slc.rsc、.roi.in、.roi.out作用生成slc参数文件Roi.pl命令使用roi.pl date no 1 no输入参数影像获取时间（yyyymmdd）输出主要结果.slc作用生成slc图像roipac2doris命令使用Roipac2doris date s输入参数影像获取时间（yyyymmdd）输出主要结果master.res

4、或slave.res作用生成Doris处理所需的影像信息1.3 选择主影像兴趣区域重新成像I yao观测主影像成像图像，确定研究区域，按照研究区域边界扩展1000像元的范围来编辑roi.proc。重新运行step_slc_ers，按照兴趣区域重新成像。step_slc_ers命令用法同1.2./粗裁。直接在SLC文件夹下生成有这个文件，在里面修改，别忘记去掉#号。1.4 建立主影像精裁，观察主影像成像图像，编辑master_crop.in文件，再次确定裁剪区域。运行step_master_setup命令建立主影像。/从ROI_PAC_SCR中复制master_crop.in到主影像成像的文件夹

5、中。还要注意精裁的裁剪范围是在粗裁后的影像中得范围不是在初始成像后的主影像的行列。Step_master_setup所需参数文件master_crop.in生成结果辅影像列表：Make_slcs.list在与SLC同目录下建立文件夹INSAR_master_date,将master_date.slc.rsc、master_crop.slc、dem.dorisin、geocode.dorisn、timing.dorisin、master.res等文件拷入此文件夹作用确定裁剪区域，建立主影像，确定辅影像列表1.5 辅影像成像在SLC目录下，运行make_slcs_ers命令，对所有辅影像按照兴趣范

6、围成像。运行过程为逐个进行辅影像目录，执行step_slc_ers命令成像。step_slc_ers用法同1.2./注意其他辅影像成像的时候是按照粗裁的范围裁剪的，他不进行精裁，由于主影像又进行了精裁，一般辅影像比较大。对应1级产品不用成像，直接仿照说明书，读取即可1建立连接并读取主影像link_slcs_路径 （初始数据的）cd master_date（即是主影像日期文件夹）/进入主影像日期文件夹step read whole XXX (where XXX is ERS, Envisat, RSAT, or TSX)第一次对主影像读取，全部读取，不裁剪2裁剪主影像cp $MY SCR/mas

7、ter_crop.in 或者从安装文件里考并编辑3裁剪后主影像再次读取step_master_read4读取各个辅影像返回到SLC目录make_read2 差分干涉处理（DORIS）2.1 提取精密轨道信息（冒号后面的是此步骤的解释说明，不是让你这么操作）在insarmaster文件夹下step_master_orbit_ODR：主影像精密轨道信息提取。/没有精轨不运行这步，直接下步make_orbits：为每幅辅影像建立相应的文件夹，在每个文件夹内执行step_orbit命令，读取相应辅影像精密轨道信息。step_master_orbit_ODR运行Doris中的M_PORBITS步骤：M_

8、PORBITS主要参数M_ORBDIR $SAR_ODR_DIR/ERS1 /精密轨道文件路径M_ORB_INTERVAL 1 /星历时间间隔（s）M_ORB_EXTRATIME 6 /Time in seconds before first and last line to output ephemerides.输出结果提出的精密轨道信息保存在master.res中。作用提取主影像精密轨道信息step_orbit执行orbit_ers.dorisin命令卡,运行Doris中S_PORBITS步骤：S_PORBITS主要参数S_ORBDIR $SAR_ODR_DIR/ERS1 /精密轨道文件路

9、径S_ORB_INTERVAL 1 /星历时间间隔（s）S_ORB_EXTRATIME 6 /Time in seconds before first and last line to output ephemerides.输出结果提出的精密轨道信息保存在slave.res中。作用提取辅影像精密轨道信息2.2 主辅影像配准2.2.1 主辅影像粗配准make_coarse：进入每幅辅影像相应的文件夹，在每个文件夹内执行step_coarse命令，（coarse.dorisin）进行主辅影像一级轨道配准和二级像素级配准。Step_coarse命令执行Doris软件的COARSEORB和COARSE

10、CORR两步骤。COARSEORB主要参数不需要参数，依靠读取主辅影像的的master.res和slave.res来完成输出结果轨道配准结果保存在coreg.out文件中作用基于主辅影像轨道数据配准，精度达30个像元COARSECORR主要参数CC_METHOD magfft /相关系数计算方法，magfft是先使用fft变换到频率域，然后计算相关系数。magspace是直接在空间域计算相关系数CC_NWIN 21 /像素级配准划分窗口的数目，大于5. CC_WINSIZE 1024 256 /匹配窗口的大小，处理的时候被改变为奇数。CC_INITOFF orbit /利用轨道计算的偏移量作为

11、初始偏移量输出结果计算出Coarse_correlation_translation_lines与coarse_correlation_translation_pixels，保存在coreg.out文件中。作用利用相关系数法实现像素级配准。2.2.2 主辅影像精配准make_coreg：精配准，精配准过程中所有基线距小于设定的bperp_max值的直接与主影像配准，基线距比较大的和离它最近的三个辅影像配准。然后利用Hooper提出的配准方法，利用中间过渡的方法实现所有主辅影像的配准。make_coreg命令运行Doris软件中的FINE和COREGPM步骤，即三级子像素精配准和估计配准多项式系

12、数。FINE主要参数FC_METHOD oversample /精配准计算方法，过采样处理FC_IN_POS fc_pos.in / ASCII文件，记录主影像上待配准点点的坐标FC_WINSIZE 64 64 / 匹配窗口的大小FC_ACC 8 8 /在方位向和距离向的搜索偏移量FC_INITOFF coarsecorr /使用像素级配准后的偏移量FC_OSFACTOR 32 / 过采样的内插倍数输出结果配准结果保存在INSAR_date文件夹下coreg文件夹中的coreg.out和CPM_DATA.n1.n2文件里作用计算主辅影像每个配准点的偏移量COREGPM主要参数CPM_THRES

13、HOLD 0.30 /经配准后生成大量的匹配点，当相关系数大于CPM_THRESHOLD时，才参与平差运算。阈值的大小与File中窗口的大小有关，小窗口情况下阈值趋于1.0，阈值越大越好。CPM_DEGREE 2 /多项式的阶数，2阶即可。CPM_WEIGHT bamler / 最小二乘中权矩阵方法选择，bamler：权矩阵为相关系数的2倍，linear：权矩阵为相关系数的1倍。CPM_MAXITER 8000 /最小二乘运算的最大迭代次数输出结果计算出方位向和距离向配准多项式系数，输出的结果保存在coreg文件夹的coreg.out文件里。作用计算配准多项式系数2.3 主影像强度图模拟与地形

14、相位计算(平坦地区地形可不执行 )cd INSAR_master_date/在INSAR_master_date文件夹，修改timing.dorisin文件参数step_master_timing：模拟主影像强度图，计算DEM与主影像的Timing Error。make_dems：进入到每个辅影像目录，执行step_dem命令，计算每个干涉对的地形相位。step_master_timing运行Doris软件的M_SIMAMP和M_TIMING步骤：M_SIMAMP主要参数SAM_IN_FORMAT I2/r型的 /DEM格式，主要包括I2（整），R4（float）和R8（double）SAM_

15、IN_DEM /sungt/suzhou_test/DEM/suzhou.dem /DEM路径SAM_IN_SIZE 3601 3601 / DEM行数和列数SAM_IN_DELTA 0.000833333 / DEM采样间隔 SAM_IN_UL 39.99583333 115.9958333 / DEM左上角纬度和精度，可以在hdr文件里看到，用写字板打开可看SAM_IN_NODATA -32768/-9999 /无值区的取值SAM_OUT_FILE master_sam.raw /模拟主影像幅度图SAM_OUT_DEM dem_sam.raw /裁剪的DEM输出结果模拟的主影像幅度图mas

16、ter_sam.raw和根据主影像裁剪的DEM dem_sam_raw 或者demcrop.raw（行列号在step_master_timing.log的NcolsDEM和NrowsDEM）作用模拟主影像幅度图M_TIMING主要参数MTE_METHOD magfft / Magfft是先使用fft变换到频率域，然后计算相关系数。Magspace是直接在空间域计算相关系数。Magfft计算快于magspace。MTE_NWIN 30 / 划分窗口的数目MTE_INITOFF 0 0 /初始偏移量MTE_WINSIZE 4096 2048 / 匹配窗口大小输出结果模拟幅度图与主影像方位向和距离向

17、的Timing Error：Master_azimuth_timing_error和Master_range_timing_error模拟图与主影像的粗配准偏移量Coarse_correlation_translation_lines与Coarse_correlation_translation_pixels；作用计算模拟幅度图与主影像的Timing Error以及粗配准偏移量。/DEM偏移量计算。step_dem运行Doris软件中的COMPREFDEM步骤：COMPREFDEM主要参数CRD_METHOD trilinear /求取地形相位方法，有nearest和trilinear两种。由

18、于是粗DEM，与影像的分辨率不一致，需要过采样到同一分辨率下。CRD_INCLUDE_FE OFF / phase w.r.t. ellipsoidCRD_OUT_FILE refdem_1l.raw /由DEM反算得到的地形相位文件CRD_OUT_DEM_LP dem_radar.raw /原DEM得到的当前雷达坐标系统下的新DEM（已采样）输出结果地形相位文件refdem_1l.raw和雷达坐标系下的DEM ：dem_radar.raw（在各辅影像文件夹中）， dem_radar_i.raw（在主影像文件夹中）这几个文件和主影像行列号一样，float格式。作用计算地形相位2.4 辅影像重采

19、样make_resample：对辅影像按照精配准算出的多项式来重采样。进入到每个辅影像目录，执行step_resample。(resample.dorisin,自动加入RS_DBOW 1000 10999 1500 3019)step_resample运行Doris软件中的RESAMPLE步骤：RESAMPLE主要参数RS_METHOD rc12p /重采样的内插核RS_OUT_FILE slave_res.slc /重采样后生成的文件名RS_OUT_FORMAT cr4 /输出文件数据类型输出结果重采样后的辅影像slave_res.slc作用辅影像重采样2.5差分干涉处理make_ifgs：

20、主辅影像进行干涉处理，去除平地相位和地形相位。进入到每个辅影像目录，运行step_ifg命令。（integram.dorisin）（make_ifgs_nodem对于平坦地区不用去地形）step_ifg运行Doris软件中的SUBTRREFDEM、COMPREFPHA和SUBTRREFPHA步骤，即 生成干涉图，利用轨道来计算平地相位，减去平地相位，减去由粗DEM反算得到的地形相位：inter主要参数INT_OUT_CINT cint.raw /生成的干涉图文件，为复数float型INT_MULTILOOK 1 1 / 多视处理系数输出结果干涉图：cint.raw作用干涉处理，生成干涉图COM

21、PREFPHA主要参数FE_METHOD porbits /采用计算平地相位的方法，精轨FE_DEGREE 3 /位置与平地相位之间的多项式系数FE_NPOINTS 201 /最小二乘法来计算平地相位所用来拟合的点数输出结果平地相位终端执行过程存于Interferogram.out中作用根据精轨信息计算平地相位SUBTRREFPHA(SUBTRREFDEM)主要参数SRP_METHOD polynomial /采用减去平地相位的方法SRP_OUT_CINT cint.minrefpha.raw /去除平地效应后的干涉图输出结果去除平地相位的干涉图：cint.minrefpha.raw（去地形后

22、没有了）作用去除平地相位影响SUBTRREFDEM主要参数SRD_OUT_CINT cint.minrefdem.raw/去除地形相位后的复干涉图文件SRD_OFFSET 0 0 /基于粗DEM得到的地形相位与原始干涉合成相位之间的间隔差异。输出结果去除地形相位后的干涉图文件cint.minrefdem.raw作用去除地形相位2.6 地理编码step_geo：从雷达坐标系转换到地图坐标系/只在INSAR_masterdate文件夹下任意一个辅文件（就是日期那个文件夹）夹下运行一次就行。Step_geo运行Doris软件中的GEOCODE步骤：GEOCODE主要参数GEO_OUT_LAM lon

23、.raw /经度输出文件GEO_OUT_PHI lat.raw /纬度输出文件输出结果像元经纬度信息lon.raw和lat.raw（就生成一个结果在INSAR文件夹，就是累积的形变。）作用地理编码，参考坐标系转换3 PS处理3.1准备注意小基线不是在此步初选点，是在确定小基线对后再初选点，别弄错了/命令是mt_prep 0.4 3 2 50 200还是在INSAR master date目录下mt_prep：按照设定的幅度离差阈值、距离向方位向分块和重叠范围等参数进行处理，选定初始PS候选点。mt_prep在运行过程中还调用了mt_extract_info和mt_extract_candsmt

24、_prep主要参数da_thresh /幅度离差阈值，一般取值0.4-0.42，小于此幅度离差的选为PS候选点，默认为0.4rg_patches /距离向上分块，默认为1az_patches /方位向上分块，默认为1rg_overlap /距离向上块间重叠像元数，默认50az_overlap /方位向上块间重叠像元数，默认200输出结果建立PATCH（分几个块，产生几个文件）文件夹，（直接在INSAR master date目录下）主影像行数和列数width.txt、len.txt，基线分布bperp.1.in,辅影像日期day.1.in,主影像日期master_day.1.in，干涉对日期i

25、fgday.1.in，文件头信息heading.1.in，主影像雷达波长lambda.1.in，视角文件look_angele.1.in，幅度定标信息calamp.out，DEM参数demparm.in分块情况patch.list，平均幅度图mean_amp.flt，分块范围patch.in和patch_noover.in，PS候选点pscands.1.ij和pscands.1.da；每个候选点的经纬度信息pscands.1.ll，每个候选点的高程信息pscands.1.hgt，每个候选点的相位信息pscands.1.ph等phname=pscands.1.ph; % for each PS

26、candidate, a float complex value for each ifgijname=pscands.1.ij; % ID# Azimuth# Range# 1 line per PS candidatebperpname=bperp.1.in; % in meters 1 line per slave imagedayname=day.1.in; % YYYYMMDD, 1 line per slave imageifgdayname=ifgday.1.in; % YYYYMMDD YYYYMMDD, 1 line per ifgmasterdayname=master_d

27、ay.1.in; % YYYYMMDDllname=pscands.1.ll; % 2 float values (lon and lat) per PS candidatedaname=pscands.1.da; % 1 float value per PS candidatehgtname=pscands.1.hgt; % 1 float value per PS candidatelaname=look_angle.1.in; % grid of look angle valuesheadingname=heading.1.in; % satellite headinglambdanam

28、e=lambda.1.in; % wavelengthcalname=calamp.out; % amplitide calibrationswidthname=width.txt; % width of interferogramslenname=len.txt; % length of interferograms作用提取所需信息，幅度校正，建立分块，选取初始PS候选点3.2 stamps处理/在INSAR master date下先启动matlabgetparm(parmname),无参数时显示所有参数，默认参数从ps_parms_default.m提取；setparm(parmname

29、,value),修改某个参数值。参数结果保存在parms.mat文件里。/在INSAR master date下，运行stampsstamps（start_step，end_step，patches_flag，est_gamma_parm）Patches_flag 默认为y，如果设置为n把所有数据作为一块处理。Est_gamma_parm是一个可选参数passed to ps_est_gamma_quick。选y则利用ps_est_gamma_quick（est_gamma_parm），n利用ps_est_gamma（est_gamma_parm）。stamps(1,1)：调用ps_load_

30、initial.m，将PS处理所需各种文件加载进matlab工作空间ps_load_inital所需文件pscands.1.ph，pscands.1.ij，bperp.1.in，day.1.in，ifgday.1.in，master_day.1.in，pscands.1.ll，pscands.1.da，pscands.1.hgt，look_angle.1.in，heading.1.in，lambda.1.in，calamp.out，len.txt, width.txt输出结果干涉图中每个候选点的基线分布bp1.mat，每个候选点的幅度离差da1.mat，每个候选点的高度值hg1.mat，每个候选点的视角la1.mat,每个候选点的干涉相位ph1.mat，每个候选点的点位、行列号、经纬度等信息ps1.mat作用将PS处理所需要的各种文件加载到Matlab工作空间，生成相应的.mat文件stamps(2,2)：调用ps_est_ga