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公开(公告)号：CN114331890A
公开(公告)日：2022-04-12
申请号：CN202111616020.8
申请日：2021-12-27
Applicant: 中南大学 , 中国电波传播研究所(中国电子科技集团公司第二十二研究所)
Inventor： 雷文太 , 毛凌青 , 隋浩 , 辛常乐 , 罗诗光 , 张硕 , 王义为 , 李若楠 , 王睿卿 , 罗佳斌 , 徐龙 , 宋千 , 任强 , 王春和 , 彭正辉 , 王君超 , 王成浩 , 李少龙 , 刘闯 , 张其道 , 张友源 , 冯温雅 , 程丹丹 , 程星
Abstract: 本发明公开了一种基于深度学习的探地雷达B‑scan图像特征增强方法及系统，该方法包括：通过探地雷达对地下探测区域进行B扫描，获取GPR B‑scan图像构建无噪高分辨率GPR标签数据集；对无噪高分辨率GPR标签数据集进行行与列等间隔下采样，得到无噪低分辨率GPR标签数据集，再加入高斯白噪声，得到有噪低分辨率GPR图像数据集；利用GPR图像数据集和对应的标签数据集训练构建的双重生成对抗网络；将实测的含噪低分辨率GPR B‑scan图像输入至训练好的网络，得到清晰的高分辨率GPR B‑scan图像。本发明有效解决了GPR B‑scan图像中因噪声和分辨率低所造成的图像中目标特征模糊的问题，能够有效抑制有噪低分辨率GPR B‑scan图像中的噪声，并提高GPR B‑scan图像中目标的分辨率，实现GPR B‑scan图像特征增强。
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公开(公告)号：CN113359101B
公开(公告)日：2021-11-05
申请号：CN202110914664.9
申请日：2021-08-10
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明提供一种地下目标探测方法、系统及存储介质，该地下目标探测方法包括：获得由一维测线上每个扫描位置处的A‑Scan散射回波组合形成的B‑Scan回波数据，A‑Scan散射回波为探地雷达在该扫描位置处向地下发射电磁波后接收到的地下区域的散射回波；处理B‑Scan回波数据，使部分B‑Scan回波数据形成输入数据，并至少以用于表征与地下目标位置关系的特征数据形成输出数据；基于输入数据及输出数据训练网络模型，形成散射曲线特征识别模型；向散射曲线特征识别模型中输入待测B‑Scan回波数据，获得目标特征数据；基于目标特征数据辅助计算地下目标的横向位置与顶部埋深估算值。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113361367A
公开(公告)日：2021-09-07
申请号：CN202110609551.8
申请日：2021-06-01
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种基于深度学习的地下目标电磁反演方法及系统。该方法包括：将手写数据集中每一个手写数字体图像映射为GPR探测区域区间中的探测目标，通过仿真计算获取GPR数据集；对GPR数据集进行频域‑空间域处理，获取频域数据集；以回波频域数据矩阵为输入、探测目标区域的介电常数矩阵为输出对构建的初始电磁反演网络进行训练，得到训练好的目标电磁反演网络；将GPR采集的实测回波数据矩阵经频域‑空间域处理后输入训练好的目标电磁反演网络，以获得待测地下目标区域的介电常数矩阵。本发明可以有效解决数据量大造成的数据采集时间过长，数据冗余造成的计算效率低的问题，同时能够有效恢复地下目标区域的介电常数分布和几何形状分布。
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公开(公告)号：CN113361367B
公开(公告)日：2022-04-26
申请号：CN202110609551.8
申请日：2021-06-01
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种基于深度学习的地下目标电磁反演方法及系统。该方法包括：将手写数据集中每一个手写数字体图像映射为GPR探测区域区间中的探测目标区域，通过仿真计算获取GPR数据集；对GPR数据集进行频域处理，获取频域数据集；以回波频域数据矩阵为输入、探测目标区域的介电常数矩阵为输出对构建的初始电磁反演网络进行训练，得到训练好的目标电磁反演网络；将GPR采集的实测回波数据矩阵经频域处理后输入训练好的目标电磁反演网络，以获得待测地下目标区域的介电常数矩阵。本发明可以有效解决数据量大造成的数据采集时间过长，数据冗余造成的计算效率低的问题，同时能够有效恢复地下目标区域的介电常数分布和几何形状分布。
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公开(公告)号：CN116626681A
公开(公告)日：2023-08-22
申请号：CN202310583118.0
申请日：2023-05-22
Applicant: 中国电波传播研究所(中国电子科技集团公司第二十二研究所) , 中南大学
Abstract: 本发明提供了一种多层介质的探地雷达并发后向投影成像方法及装置，方法包括：根据探测区域设定成像区域并进行离散化获得三维成像矩阵，根据探测区域介质分布，将三维成像矩阵划分为与探测区域介质层数相等的多个子成像矩阵；根据探测区域介质层数创建线程池，线程池的核心线程数与最大线程数与探测区域介质层数相等；通过线程池中各线程根据探地雷达的回波数据并发对对应的子成像矩阵进行后向投影成像运算，获取各子成像矩阵中各成像单元的成像值；对三维成像矩阵进行归一化并成像，获得并发后向投影成像结果。通过以上方式，本发明能够降低了传统后向投影成像算法中在多层介质背景下电磁波传播路径的计算复杂度，大幅缩短三维成像的计算时间。
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公开(公告)号：CN113359101A
公开(公告)日：2021-09-07
申请号：CN202110914664.9
申请日：2021-08-10
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明提供一种地下目标探测方法、系统及存储介质，该地下目标探测方法包括：获得由一维测线上每个扫描位置处的A‑Scan散射回波组合形成的B‑Scan回波数据，A‑Scan散射回波为探地雷达在该扫描位置处向地下发射电磁波后接收到的地下区域的散射回波；处理B‑Scan回波数据，使部分B‑Scan回波数据形成输入数据，并至少以用于表征与地下目标位置关系的特征数据形成输出数据；基于输入数据及输出数据训练网络模型，形成散射曲线特征识别模型；向散射曲线特征识别模型中输入待测B‑Scan回波数据，获得目标特征数据；基于目标特征数据辅助计算地下目标的横向位置与顶部埋深估算值。
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公开(公告)号：CN114331890B
公开(公告)日：2022-09-23
申请号：CN202111616020.8
申请日：2021-12-27
Applicant: 中南大学 , 中国电波传播研究所(中国电子科技集团公司第二十二研究所)
Inventor： 雷文太 , 毛凌青 , 隋浩 , 辛常乐 , 罗诗光 , 张硕 , 王义为 , 李若楠 , 王睿卿 , 罗佳斌 , 徐龙 , 宋千 , 任强 , 王春和 , 彭正辉 , 王君超 , 王成浩 , 李少龙 , 刘闯 , 张其道 , 张友源 , 冯温雅 , 程丹丹 , 程星
Abstract: 本发明公开了一种基于深度学习的探地雷达B‑scan图像特征增强方法及系统，该方法包括：通过探地雷达对地下探测区域进行B扫描，获取GPR B‑scan图像构建无噪高分辨率GPR标签数据集；对无噪高分辨率GPR标签数据集进行行与列等间隔下采样，得到无噪低分辨率GPR标签数据集，再加入高斯白噪声，得到有噪低分辨率GPR图像数据集；利用GPR图像数据集和对应的标签数据集训练构建的双重生成对抗网络；将实测的含噪低分辨率GPR B‑scan图像输入至训练好的网络，得到清晰的高分辨率GPR B‑scan图像。本发明有效解决了GPR B‑scan图像中因噪声和分辨率低所造成的图像中目标特征模糊的问题，能够有效抑制有噪低分辨率GPR B‑scan图像中的噪声，并提高GPR B‑scan图像中目标的分辨率，实现GPR B‑scan图像特征增强。
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