Hochauflösende Permanent Scatterer Radar-Interferometrie in urbanen Gebieten
Zusammenfassung der Projektergebnisse
Darstellung der wissenschaftlichen Fortschritte Entwicklung eines Algorithmus zur geometrischen Fusion von PS Punktwolken aus unterschiedlichen Datenstapeln Erstmalige und einzigartige Fusion von 6 PS Punktwolken aus separaten Prozessierungen von Datenstapeln unterschiedlicher Aufnahmegeometrien des gleichen Testgebiets Entwicklung des 3D (Range, Azimuth und Elevation) SAR-Simulators RaySAR zur physikalische Interpretation von PSI-Ergebnissen und der Möglichkeit, verschiedene Streuordnungen zu identifizieren Entwicklung eines Simulators zur Bereitstellung simulierter SAR-Bilder unter der Voraussetzung, hoch detaillierte Objektmodelle einbinden zu können. Entwicklung einer Methodik zur Einbeziehung von geometrischer Beziehungen zwischen mehreren PS auf einem Objekt; Integration von nicht-destruktiven Deformationsmodellen; Verbesserung der Schätzergebnisse durch gemeinsame Schätzung der Deformation für die gesamte Gruppe; Beschleunigung der Schätzung bei Verwendung eines Periodogramms Sammeln von Erkenntnissen zur Abhängigkeit der permanenten Streuer von unterschiedlichen Aufnahmeparametern, wie Inzidenzwinkel, Blickrichtung, lokaler Geometrie und Polarisation. Analyse der Natur von dominanten Streuern, die durch Doppel oder Mehrfachreflektion des Radarsignals an regelmäßigen Objektstrukturen entstehen. Detaillierte Untersuchung der Deformationen am Berliner Hauptbahnhof; Trennung von vertikale und horizontale Bewegungskomponenten Analyse der relativen Lokalisierungegenauigkeiten von PS anhand von Fensterreihen auf Fassaden Direkter Vergleich zwischen dem Schätzer des Referenz-Algorithmus der PSI und dem LAMB- DA-Schätzer von PSI-GENESIS; Vor- und Nachteile wurden aufgezeigt; Untersuchungen zur Stabilität und Robustheit von LAMBDA anhand von unterschiedlich starkem Phasenrauschen, sowie reduzierter Anzahl von Beobachtungen Erstellung eines einzigartigen Test-Datensatzes durch den Aufbau von sechs Datenstapeln unterschiedlicher Aufnahmeparameter mit zusätzlich vorhandenem hochgenauen DOM als Referenzoberfläche Aufzeigen der Möglichkeit von Einzelobjektüberwachungen bei Nutzung von hochaufgelösten Radardaten in der PSI Bereitstellung einer Vergleichsbasis von Radardaten mittlerer und hoher Auflösung für das gleiche Testgebiet Untersuchungen zur Natur der PS anhand hochgenauer DOMs Anwendungsaspekte: Flächenhafte Einzelobjektüberwachung von Gebäuden über längere Zeiträume durch hochaufgelöste Radardatenstapel unter Anwendung der PSI
Projektbezogene Publikationen (Auswahl)
- 2007: Enhancements for Persistent Scatterer Interferometry with High Resolution SAR. Proceedings of FRINGE Workshop
Gernhardt, S., Hinz, S., Adam, N. & Bamler, R.
- 2008: Advanced Displacement Estimation for PSI using High Resolution SAR Data. Proceedings of IEEE International Geoscience and Remote Sensing Symposium
Gernhardt, S. & Hinz, S.
- 2008: Simulation of Radar Reflection at Man-Made Objects and its Benefits for Persistent Scatterer Interferometry. Proceedings of European Conference on Synthetic Aperture Rada
Auer, S., Gernhardt, S., Hinz, S. & Bamler, R.
- 2009: Appearance of Persistent Scatterers for Different TerraSAR-X Acquisition Modes. Proceedings of ISPRS-Workshop "High-Resolution Earth Imaging for Geospatial Information"
Gernhardt, S., Adam, N., Hinz, S. & Bamler, R.
- 2009: Interferometric Potential of High Resolution Spaceborne SAR. Photogrammetrie Fernerkundung Geoinformation, 5, 407- 419
Bamler, R., Eineder, M., Adam, N., Zhu, X. & Gernhardt, S.
- 2009: Ray Tracing and SAR-Tomography for 3D Analysis of Microwave Scattering at Man-Made Objects. International Archives of Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences, 38-3/W4, 157-162
Auer, S.; Zhu, X.; Hinz, S. & Bamler, R.
- 2009: TerraSAR-X High Resolution Spotlight Persistent Scatterer Interferometry. Proceedings of FRINGE Workshop
Gernhardt, S., Adam, N., Eineder, M. & Bamler, R.
- 2010: Potential of Very High Resolution SAR for Persistent Scatterer Interferometry in Urban Areas. Annals of GIS, 16 (2), 103-111
Gernhardt, S., Adam, N., Eineder, M. & Bamler, R.
- 2010: Ray-Tracing Simulation Techniques for Understanding, High-Resolution SAR Images. IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing, 48, 1445 -1456
Auer, S.; Hinz, S. & Bamler, R.
- 2010: Towards Deformation Monitoring of Single Buildings - Persistent Scatterer Interferometry using TerraSAR-X Very High Resolution Spotlight Data. Proceedings of European Conference on Synthetic Aperture Radar
Gernhardt, S. & Bamler, R.