哨兵1雷达数据预处理
目录标题
- 哨兵1数据介绍
- 一、ENVI预处理
- 前提
- 数据导入（目的是使得envi能够处理）
- （注）2.2：SLC数据的时候，需要进行多视处理，GRD数据已经做过多视处理了。
- 2.2：图像配准——多时相图像配准操作
- 2.3：图像滤波
- 2.4：地理编码&辐射定标
- 2.5：多时相后向散射系数时序分析
- 2.6：水稻种植区信息提取
- 二 、 SNAP预处理
- 1.1 SNAP软件安装
- 1.2 数据导入
- 1.3 热噪声去除
- 1.4 轨道文件校正
- 1.5 噪声滤波
- 1.6 辐射定标
- 1.7 多普勒地形校正
哨兵1数据介绍
哨兵官方介绍
其他介绍
一、ENVI预处理
为了提高数据的清晰度，这里使用多景哨兵数据进行处理，单晶也可以这样做，两者的流程分布如下：
- 多景：
- 单景
前提
设置ENVI系统参数（目的是将数据生产环境定下来）
Toolbox/SARscape/Preferences
Load Preferences—>Sentinel TOPSAR
数据导入（目的是使得envi能够处理）
/SARscape/Import Data/SAR Spaceborne/SENTINEL 1
（注）2.2：SLC数据的时候，需要进行多视处理，GRD数据已经做过多视处理了。
/SARscape/Basic/Intensity Processing/Multilooking
2.2：图像配准——多时相图像配准操作
/SARscape/Basic/Intensity Processing/Coregistration
2.3：图像滤波
/SARscape/Basic/Intensity Processing/Filtering/De Grandi Multi-temporal Filtering
2.4：地理编码&辐射定标
/SARscape/Basic/Intensity Processing/Geocoding/Geocoding and Radiometric Calibration
2.5：多时相后向散射系数时序分析
/SARscape/General Tools/Time Series Analyzer/Raster
查看水稻的后向散射系数与各个时相的关系
2.6：水稻种植区信息提取
早稻3月底至4月上旬播种，4月下旬至5月上旬插秧，7月中下旬收割，生长期100天至115天。
分析水稻在生长周期内的后向散射系数曲线，发现在5月6日这一时相，后向散射最大。而在3月31日和6月11日这两个时相，后向散射最小
选择0331/0506/0611时相SAR图像进行RGB彩色合成，5月份稻田后向散射系数大，在图上显示为绿色
二 、 SNAP预处理
下面内容参考
利用SNAP软件对雷达影像进行预处理，主要包括热噪声去除、轨道文件校正、辐射定标、滤波校正、多普勒地形校正，最终获得入射角和后向散射信息。
数据：本次实验所用数据为哨兵一号（Sentinel-1A）干涉宽幅模式（Interferometric Wideswath，IW）下经过多视处理和地距转换的GRD格式产品
一般处理流程如下：
1.1 SNAP软件安装
软件安装：百度一下
安装成功后打开SNAP后如图所示：
1.2 数据导入
打开SNAP软件，点击左上角File-Open Product，选择.dim文件。
打开后在产品浏览器（Product Explorer）显示查看元数据等信息；波段信息包括VV和VH两种极化方式的数据。
1.3 热噪声去除
在菜单栏选择Radar-Radiometric-S1 Thermal Noise Removal，在Diretory下设置输出文件路径；在第二个标签下选择待处理的极化数据，不选择默认全部处理，默认选择的Remove thermal Noise，单击Run进行处理。
结果如下：
1.4 轨道文件校正
在菜单栏选择Radar – Apply Orbit File ，Source中选择上步处理后的文件，设置输出文件名及路径，其他参数按默认设置，软件会自动相应的精确轨道文件进行校正。运行结束后可在Product Exlorer 窗口中查看结果：
结果如下：
1.5 噪声滤波
在菜单栏选择Radar –Speckle Filtering – Single Product Speckle Filter，Source中选择上步处理后的文件，设置输出文件名及路径，其他参数按默认设置，波段选择Intensity_VV，在Filter中选择Refined Lee，运行结束后可在Product Exlorer 窗口中查看结果：
1.6 辐射定标
在菜单栏选择Radar – Radiometric – Calibrate，Source中选择上步处理后的文件，其他参数按默认设置，选择Sigma0的输出格式，输出的后向散射系数为线性单位。可通过数据转换转（Data Conversion-Linear to/from dB）为常用的DB单位。
1.7 多普勒地形校正
在菜单栏中选择Radar-Geometric-Terrain Correction- Range Doppler Terrain Correction，在Source中选择上步处理后的文件，在Save as中可以设置ENVI的输出格式。在Out bands中可以选择输出入射角（以椭球面为参考、DEM校正后、投影DEM校正后）、DEM、经纬度等信息。软件处理过程中会自动下载DEM数据，时间主要耗费在这儿，若DEM已经下载好则不必重新下载。(这里使用了外部dem数据，其中Mask out areas without elevation如果打√，就会将没有水平面海平面等掩膜掉，Output bands for中的选项框根据实际需求进行保留。一般情况下Mask out areas without elevation不勾选)
使用外部DEM
最终结果如下：
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