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公开(公告)号：CN115932842A
公开(公告)日：2023-04-07
申请号：CN202310031483.0
申请日：2023-01-10
Applicant: 北京中建建筑科学研究院有限公司 , 北京理工大学重庆创新中心 , 北京市建设工程质量第六检测所有限公司 , 中国建筑一局(集团)有限公司
Abstract: 本发明提出了一种探地雷达杂波抑制方法，包括以下步骤：建立探地雷达接收信号模型为低秩矩阵与稀疏矩阵之和，其中杂波矩阵用低秩矩阵表示，目标数据则用稀疏矩阵表示；通过鲁棒正交子空间学习与全变分正则化，将低秩稀疏分解问题转化为基于最小化低秩矩阵的秩、稀疏矩阵稀疏度以及稀疏矩阵全变分正则化项之和的联合优化问题；利用增广拉格朗日法与交替方向乘子法对所述联合优化问题进行求解，得到杂波抑制之后的目标稀疏矩阵。本发明提供一种融合鲁棒正交子空间学习及全变分的探地雷达杂波抑制方法，由于将稀疏矩阵全变分正则化项引入低秩稀疏分解优化问题中，能够进一步滤除杂波成分，提高探地雷达数据的信杂比。
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公开(公告)号：CN118587087A
公开(公告)日：2024-09-03
申请号：CN202410402528.5
申请日：2024-04-03
Applicant: 北京理工大学重庆创新中心 , 北京理工大学
IPC: G06T3/4053 , G01S13/88 , G06T5/70 , G06T3/4046 , G06T5/60
Abstract: 本发明提供了一种基于扩散模型的探地雷达高分辨率成像方法，利用生成大量高频和低频雷达图像对，再从对应频率测得的多组杂波和噪声中选择随机加入模拟仿真的低频雷达图像，进行简单的雷达图像预处理。建立一个扩散模型，对仿真高频雷达图像组施加高斯噪声，训练逆向去噪网络能根据对应低频图像预测施加的高斯噪声。网络训练完成以后，随机生成一张噪声图像，输入待提高分辨率的低频带噪图像，通过逐步预测每一步前向过程加入的高斯噪声去除随机噪声图像中的噪声，最终得到提升分辨率、去除背景杂波和噪声的图像。通过前述操作获得了更优秀的高分辨率生成图像质量，重建的高分辨率图像结构更接近实际，去除杂波和噪声的效果显著。
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公开(公告)号：CN117630919A
公开(公告)日：2024-03-01
申请号：CN202311486133.X
申请日：2023-11-08
Applicant: 北京理工大学重庆创新中心 , 北京理工大学
Abstract: 本发明提供一种探地雷达逆时偏移伪影抑制方法，包括：通过给定激励源和速度模型，计算不同时刻正传电磁波场，并加载接收的探地雷达数据，计算不同时刻反传电磁波场，基于得到的正传电磁波场和反传电磁波场，采用归一化互相关成像条件，获取每个源点的逆时偏移成像结果，将获取的逆时偏移成像结果进行拉普拉斯滤波，去除偏移剖面中的低频噪声，并对所有源点逆时偏移成像结果中对应位置处的值进行两两相乘再相加的相关计算，得到最终偏移成像剖面。本发明能够有效抑制常规探地雷达逆时偏移剖面中的伪影杂波干扰，大幅度提高了偏移成像精度，以便于为后续探地雷达的探测解释工作提供科学依据。
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公开(公告)号：CN113534140B
公开(公告)日：2024-02-20
申请号：CN202110745399.6
申请日：2021-07-01
Applicant: 北京理工大学 , 北京理工大学重庆创新中心
Abstract: 本发明提出了一种基于波场互相关的探地雷达三维成像方法，能够实现对地下场景进行快速高分辨三维成像处理，计算复杂度低，满足工程实际需求。本发明探地雷达系统采用共中心模式采集回波数据，通过沿俯仰方位步进移动收发天线对得到成像场景C扫描回波数据省去了后续在时间维作傅里叶变换，降低了算法复杂度。考虑到分层介质格林函数的平移不变性，得到收发天线位置分层介质格林函数共轭相乘结果，然后进行二维傅里叶变换，降低了算法复杂度。
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公开(公告)号：CN117331072A
公开(公告)日：2024-01-02
申请号：CN202311129757.6
申请日：2023-09-04
Applicant: 北京理工大学重庆创新中心 , 北京理工大学
Abstract: 本发明提供了一种基于Alford旋转的探地雷达钢筋极化特征矫正方法，本发明通过求解出钢筋方位角，结合所述钢筋方位角进行Alford旋转处理实现钢筋全极化波形矫正，并通过对全极化波形的极化分解和特征提取，准确获取了钢筋矫正后的极化特征。解决了当前全极化探地雷达探测钢筋表征锈蚀状态信息的全极化散射信号时，导致钢筋的极化特征数值受钢筋相对雷达方位的影响，当建筑中钢筋方位角未知时，依据极化特性进行锈蚀辨识的准确率不足的问题，实现了高精度的钢筋锈蚀检测。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN117649342A
公开(公告)日：2024-03-05
申请号：CN202311558769.0
申请日：2023-11-22
Applicant: 北京理工大学 , 北京理工大学重庆创新中心
IPC: G06T3/4053 , G01S13/88 , G01S13/89 , G01S7/41 , G06T3/4046 , G06N3/0475 , G06N3/094 , G06N3/045 , G06N3/0464
Abstract: 本发明提出及一种探地雷达分辨率增强方法，方法流程如下：在随机生成的地表环境中采集高频和低频雷达图像对，使用小波变换将雷达图像在不同尺度层分解为四个部分：低频近似系数(LL)、水平细节系数(HL)、对角细节系数(HH)、垂直细节系数(LH)，以高频图像的特征系数为训练标签，分别应用生成对抗网络(GAN)和U‑Net网络学习优化原图像低频近似特征和高频细节特征的分辨率。最后再将通过模型映射的特征系数重构为高分辨率时域探地雷达图像。本发明方法克服低频探地雷达图像分辨率不佳，高频探地雷达图像可探测范围小的难点，能实现可探测范围宽的低频雷达图像分辨率增强。
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公开(公告)号：CN118311574A
公开(公告)日：2024-07-09
申请号：CN202410478809.9
申请日：2024-04-20
Applicant: 北京理工大学 , 北京理工大学重庆创新中心
Abstract: 本发明公开了一种基于射线理论的探地雷达分层互相关后向投影成像方法。该方法包括如下步骤：首先根据斯涅尔定律，建立共偏移距体制下的分层介质射线传播模型；然后计算传播模型上的双程时延用于之后成像过程中的相干叠加，根据射线传播模型和折射点处的双程时延，快速计算得到传输路径上任意一点的双程时延信息；随后在整个待成像区域中仅在传输路径上的双程时延信息是已知的，为了避免成像过程中深层目标的相干叠加次数过少导致能量较低，将双程时延矩阵进行缺省矩阵填充；最后填充过的时延矩阵提供了成像点叠加过程中的回波能量信息，对整个成像区域进行后向投影相干叠加，得到最终的高精度成像结果。
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公开(公告)号：CN117420524A
公开(公告)日：2024-01-19
申请号：CN202311396823.6
申请日：2023-10-26
Applicant: 北京理工大学 , 北京理工大学重庆创新中心
Abstract: 本发明提出了一种基于自聚焦技术的探地雷达多层距离偏移成像方法。包括如下步骤：首先建立探地雷达信号模型，推导三维纵波波动方程，通过电磁波的波场相位延拓解决介质分层处电磁波不连续的问题；然后对波场相位延拓得到介质交接面的接收波场分布，对各个分层介质进行距离偏移成像；使用高阶、熵、对比度和强度等自聚焦度量对目标偏移结果进行评估，选取极值点求解真实的介电常数值；使用自聚焦技术估计出来的介电常数值进行成像，距离向拼接得到分层距离偏移成像结果。本发明方法克服已有探地雷达成像方法对场景介电常数未知情况下难以成像和分层介质场景下不适用的问题，能实现未知介电常数情况下分层介质场景的快速准确成像。
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公开(公告)号：CN116518893A
公开(公告)日：2023-08-01
申请号：CN202310465875.8
申请日：2023-04-26
Applicant: 北京理工大学 , 北京理工大学重庆创新中心
IPC: G01B15/00 , G01S7/41 , G01V3/12 , G06F18/213 , G06F18/214
Abstract: 本发明公开了一种基于双极化探地雷达谐振特征提取的钢筋直径估计方法，通过测量钢筋在两个互相垂直的极化方向上的散射场获取目标的全极化散射特性，将两个方向上的散射场相加构成双极化合散射场从而消除目标散射特性对于角度的敏感性，通过寻找极大值点的方式提取了钢筋的谐振频率和谐振波长，得到了能够表征目标尺寸的特征信息，最后通过最小二乘法拟合了理论模型和谐振波长的观测值，获得了对钢筋直径的准确估计。
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公开(公告)号：CN116664530A
公开(公告)日：2023-08-29
申请号：CN202310653572.9
申请日：2023-06-05
Applicant: 北京理工大学重庆创新中心 , 北京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种基于下开口扫描的双曲线线性化识别方法。本发明将双曲线转化为等间距模型，将目标点簇是否为双曲线的问题转化为点簇是否呈现出等间距特性的问题，使得双曲线的待估计参数减少为一个的同时，还保留了原本双曲线形状的全部信息，与传统的最小二乘法相比具有更好的准确性。
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