SMF-POLOPT: an adaptive multitemporal pol(DIn)SAR filtering and phase optimization algorithm for PSI applications

© 2019 IEEE. Personal use of this material is permitted. Permission from IEEE must be obtained for all other uses, in any current or future media, including reprinting/republishing this material for advertising or promotional purposes,creating new collective works, for resale or redistribution to se...

ver descrição completa

Detalhes bibliográficos
Autores: Zhao, Feng, Mallorquí Franquet, Jordi Joan|||0000-0002-9424-1889
Tipo de documento: artigo
Data de publicação:2019
País:España
Recursos:Universitat Politècnica de Catalunya (UPC)
Repositório:UPCommons. Portal del coneixement obert de la UPC
Idioma:inglês
OAI Identifier:oai:upcommons.upc.edu:2117/171873
Acesso em linha:https://hdl.handle.net/2117/171873
https://dx.doi.org/10.1109/TGRS.2019.2911670
Access Level:Acceso aberto
Palavra-chave:Remote sensing
Radar
Ground deformation
Interferometric phase optimization
Persistent scatterer interferometry (PSI)
Pixel density
Polarimetry
Speckle filtering
Teledetecció
Àrees temàtiques de la UPC::Enginyeria de la telecomunicació::Radiocomunicació i exploració electromagnètica::Teledetecció
Àrees temàtiques de la UPC::Enginyeria de la telecomunicació::Radiocomunicació i exploració electromagnètica::Radar
id ES_a3995c02e511609bc2ddabe5efb7435e
oai_identifier_str oai:upcommons.upc.edu:2117/171873
network_acronym_str ES
network_name_str España
repository_id_str
spelling SMF-POLOPT: an adaptive multitemporal pol(DIn)SAR filtering and phase optimization algorithm for PSI applicationsZhao, FengMallorquí Franquet, Jordi Joan|||0000-0002-9424-1889Remote sensingRadarGround deformationInterferometric phase optimizationPersistent scatterer interferometry (PSI)Pixel densityPolarimetrySpeckle filteringTeledeteccióRadarÀrees temàtiques de la UPC::Enginyeria de la telecomunicació::Radiocomunicació i exploració electromagnètica::TeledeteccióÀrees temàtiques de la UPC::Enginyeria de la telecomunicació::Radiocomunicació i exploració electromagnètica::Radar© 2019 IEEE. Personal use of this material is permitted. Permission from IEEE must be obtained for all other uses, in any current or future media, including reprinting/republishing this material for advertising or promotional purposes,creating new collective works, for resale or redistribution to servers or lists, or reuse of any copyrighted component of this work in other works.Speckle noise and decorrelation can hamper the application and interpretation of PolSAR images. In this paper, a new adaptive multitemporal Pol(DIn)SAR filtering and phase optimization algorithm is proposed to address these limitations. This algorithm first categorizes and adaptively filters permanent scatterer (PS) and distributed scatterer (DS) pixels according to their polarimetric scattering mechanisms [i.e., the scattering-mechanism-based filtering (SMF)]. Then, two different polarimetric DInSAR (POLDInSAR) phase OPTimization methods are applied separately on the filtered PS and DS pixels (i.e., POLOPT). Finally, an inclusive pixel selection approach is used to identify high-quality pixels for ground deformation estimation. Thirty-one full-polarization Radarsat-2 SAR images over Barcelona (Spain) and 31 dual-polarization TerraSAR-X images over Murcia (Spain) have been used to evaluate the performance of the proposed algorithm. The PolSAR filtering results show that the speckle of PolSAR images has been well reduced with the preservation of details by the proposed SMF. The obtained ground deformation monitoring results have shown significant improvements, about ×7.2 (the full-polarization case) and ×3.8 (the dual-polarization case) with respect to the classical full-resolution single-pol amplitude dispersion method, on the valid pixels' densities. The excellent PolSAR filtering and ground deformation monitoring results achieved by the adaptive Pol(DIn)SAR filtering and phase optimization algorithm (i.e., the SMF-POLOPT) have validated the effectiveness of this proposed scheme.Peer ReviewedInstitute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE)20192019-09-0120192019-11-06journal articlehttp://purl.org/coar/resource_type/c_6501AMhttp://purl.org/coar/version/c_ab4af688f83e57aainfo:eu-repo/semantics/articleapplication/pdfhttps://hdl.handle.net/2117/171873https://dx.doi.org/10.1109/TGRS.2019.2911670reponame:UPCommons. Portal del coneixement obert de la UPCinstname:Universitat Politècnica de Catalunya (UPC)InglésengAgencia Estatal de Investigación http://doi.org/10.13039/501100011033 Plan Estatal de Investigación Científica y Técnica y de Innovación 2013-2016 TEC2017-85244-C2-2-P SENSORES PARA APLICACIONES MULTI-ESCALA EN TELEDETECCIONopen accesshttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2info:eu-repo/semantics/openAccessoai:upcommons.upc.edu:2117/1718732026-05-27T15:37:01Z
dc.title.none.fl_str_mv SMF-POLOPT: an adaptive multitemporal pol(DIn)SAR filtering and phase optimization algorithm for PSI applications
title SMF-POLOPT: an adaptive multitemporal pol(DIn)SAR filtering and phase optimization algorithm for PSI applications
spellingShingle SMF-POLOPT: an adaptive multitemporal pol(DIn)SAR filtering and phase optimization algorithm for PSI applications
Zhao, Feng
Remote sensing
Radar
Ground deformation
Interferometric phase optimization
Persistent scatterer interferometry (PSI)
Pixel density
Polarimetry
Speckle filtering
Teledetecció
Radar
Àrees temàtiques de la UPC::Enginyeria de la telecomunicació::Radiocomunicació i exploració electromagnètica::Teledetecció
Àrees temàtiques de la UPC::Enginyeria de la telecomunicació::Radiocomunicació i exploració electromagnètica::Radar
title_short SMF-POLOPT: an adaptive multitemporal pol(DIn)SAR filtering and phase optimization algorithm for PSI applications
title_full SMF-POLOPT: an adaptive multitemporal pol(DIn)SAR filtering and phase optimization algorithm for PSI applications
title_fullStr SMF-POLOPT: an adaptive multitemporal pol(DIn)SAR filtering and phase optimization algorithm for PSI applications
title_full_unstemmed SMF-POLOPT: an adaptive multitemporal pol(DIn)SAR filtering and phase optimization algorithm for PSI applications
title_sort SMF-POLOPT: an adaptive multitemporal pol(DIn)SAR filtering and phase optimization algorithm for PSI applications
dc.creator.none.fl_str_mv Zhao, Feng
Mallorquí Franquet, Jordi Joan|||0000-0002-9424-1889
author Zhao, Feng
author_facet Zhao, Feng
Mallorquí Franquet, Jordi Joan|||0000-0002-9424-1889
author_role author
author2 Mallorquí Franquet, Jordi Joan|||0000-0002-9424-1889
author2_role author
dc.subject.none.fl_str_mv Remote sensing
Radar
Ground deformation
Interferometric phase optimization
Persistent scatterer interferometry (PSI)
Pixel density
Polarimetry
Speckle filtering
Teledetecció
Radar
Àrees temàtiques de la UPC::Enginyeria de la telecomunicació::Radiocomunicació i exploració electromagnètica::Teledetecció
Àrees temàtiques de la UPC::Enginyeria de la telecomunicació::Radiocomunicació i exploració electromagnètica::Radar
topic Remote sensing
Radar
Ground deformation
Interferometric phase optimization
Persistent scatterer interferometry (PSI)
Pixel density
Polarimetry
Speckle filtering
Teledetecció
Radar
Àrees temàtiques de la UPC::Enginyeria de la telecomunicació::Radiocomunicació i exploració electromagnètica::Teledetecció
Àrees temàtiques de la UPC::Enginyeria de la telecomunicació::Radiocomunicació i exploració electromagnètica::Radar
description © 2019 IEEE. Personal use of this material is permitted. Permission from IEEE must be obtained for all other uses, in any current or future media, including reprinting/republishing this material for advertising or promotional purposes,creating new collective works, for resale or redistribution to servers or lists, or reuse of any copyrighted component of this work in other works.
publishDate 2019
dc.date.none.fl_str_mv 2019
2019-09-01
2019
2019-11-06
dc.type.none.fl_str_mv journal article
http://purl.org/coar/resource_type/c_6501
AM
http://purl.org/coar/version/c_ab4af688f83e57aa
dc.type.openaire.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/article
format article
dc.identifier.none.fl_str_mv https://hdl.handle.net/2117/171873
https://dx.doi.org/10.1109/TGRS.2019.2911670
url https://hdl.handle.net/2117/171873
https://dx.doi.org/10.1109/TGRS.2019.2911670
dc.language.none.fl_str_mv Inglés
eng
language_invalid_str_mv Inglés
language eng
dc.relation.none.fl_str_mv Agencia Estatal de Investigación http://doi.org/10.13039/501100011033 Plan Estatal de Investigación Científica y Técnica y de Innovación 2013-2016 TEC2017-85244-C2-2-P SENSORES PARA APLICACIONES MULTI-ESCALA EN TELEDETECCION
dc.rights.none.fl_str_mv open access
http://purl.org/coar/access_right/c_abf2
dc.rights.openaire.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
rights_invalid_str_mv open access
http://purl.org/coar/access_right/c_abf2
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.publisher.none.fl_str_mv Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE)
publisher.none.fl_str_mv Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE)
dc.source.none.fl_str_mv reponame:UPCommons. Portal del coneixement obert de la UPC
instname:Universitat Politècnica de Catalunya (UPC)
instname_str Universitat Politècnica de Catalunya (UPC)
reponame_str UPCommons. Portal del coneixement obert de la UPC
collection UPCommons. Portal del coneixement obert de la UPC
repository.name.fl_str_mv
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1869415410971967488
score 15,300719