[发明专利]一种基于探地雷达的地下管线参数自识别方法

摘要

本发明提供一种基于探地雷达的地下管线参数自识别方法，该方法通过检测和处理由地下管线的回波信号，自动识别地下管线目标的位置、尺寸等信息，其实现步骤为：1.预处理，利用SVD对探地雷达接收的原始剖面图像进行变换分析，分离背景和目标信号；2.类双曲线边缘提取，对预处理图像进行边缘检测，提取管线反射形成的类双曲线同相轴的位置及形状；3.目标初始特征参数提取，对步骤2产生的类双曲线同相轴图像，进行管线空间位置、上覆地层介质平均速度和管径等参数进行提取，获得管径反演计算的初始参数；4.速度扫描及管线参数反演迭代；5.Hough变换提取管线参数。本发明是基于探地雷达探测技术，对地下管线目标体进行管径参数的自识别方法。

主权项

一种基于探地雷达的地下管线参数自识别方法，其特征在于，可以根据探地雷达接收到管线的散射信号反演出管径目标的位置及管径，包括如下步骤：1：预处理，首先采用零偏矫正、数字滤波、小波软阈值去噪、从接收信号中滤除背景噪声及各类杂波信号，然后利用SVD变换的优势，分离背景和目标信号；2：双曲线边缘提取，利用小波模极大值方法对预处理后的剖面进行边缘检测，找出目标曲线位置并最大限度的保留类双曲线信号在原始剖面中的形状特征；3：目标初始特征参数求取，结合目标的特征和波动反射理论，求取介质的速度、目标的位置以及管径等参数，由于读取误差的存在，本步骤提取参数与实际值存在一定误差，只能作为反演计算的初始参数；4：以3中计算的参数作为初始参数，在一定的正负范围内，对速度参数值进行等间隔扫描，并针对每次的扫描值，计算出相应的位置和管径参数，反演出散射点的空间位置；5：基于Hough变换，对反演结果做圆检测，记录每个反演信息在参数域中对应的峰值，进行峰值检测，作为识别管径参数的依据，得到介质速度、目标位置以及管径等参数的最佳估计值，从而达到管径检测的目的。