一种探地雷达数据采集及重组方法技术

本发明专利技术涉及一种探地雷达数据采集及重组方法，包括以下步骤：S1：对所探测目标区域和探测要求的最小分辨率进行了解和分析；S2：根据S1所得结果计算探测步长；S3：根据S2所得的探测步长设置多个探测点；S4：使得探地雷达从目标探测区域的中心探测点出发，依次螺旋遍历所有探测点，并在每个探测点采集数据；S5：对S4中的所有的探测点按照采集顺序依次编号，并以一号探测点作为原点计算出每个探测点的二维坐标；S6:设置需要提取的数据属性；S7：根据S6中所设置的数据属性，计算获取各个探测点的二维坐标，提取相应二维坐标对应的数据并进行重组；S8:将S7中重组后的数据交由主机进行数据处理，本申请成像效率快、数据提取更准确多样及探测更灵活。

【技术实现步骤摘要】
一种探地雷达数据采集及重组方法
本专利技术属于探地雷达
，尤其涉及一种探地雷达数据采集及重组方法。
技术介绍
在地球物理探测领域，通常使用探地雷达对地下介质内部特性和分布规律进行探测，从而确定地下目标的内部结构。一般的探地雷达主要由主控单元、发射机、发射天线、接收机、接收天线五部分组成。发射机根据主机命令向地下发射雷达波.而接收机根据控制命令开始数据采集，对采集到的数据进行重组和处理便可进一步分析得出地下目标的内部结构。现有的探地雷达数据采集和重组方法为：使用探地雷达采集数据时，分别有A-SCAN、B-SCAN和C-SCAN三种数据显示方式。探地雷达在探测区域的一个位置上，发射天线对地下发射脉冲信号，接收天线接收在该位置上的回波信号，以此作为一列的回波数据，称之为A-Scan；探地雷达在探测区域内沿一水平测量线方向等间隔的移动N个位置，便可接收到的N列回波信号，这种情况称之为B-Scan；探地雷达沿M条平行的测量线，完成对某一区域的测量，便可得到M*N列回波信号，这种情况称之为C-Scan。对所得到的A-Scan、B-Scan和C-Scan数据进行数据处理后分别可得到一维、二维和三维的地下目标的内部结构成像。但是上述探地雷达数据采集和重组方法中，在进行B-Scan时，探地雷达沿某一固定测量线方向等间隔的移动N个位置，因此所得到的B-Scan数据的方向和起始位置是固定的；每完成一次C-Scan，需要探地雷达接收M*N列回波信号，实时成像能力差，在对大面积的的探测区域进行探测时效率低下；由于探地雷达在探测时是等间隔移动，因此所得数据分辨率是固定的，限制了探测的灵活性。
技术实现思路
本专利技术具有成像效率快、数据提取更准确多样及探测更灵活的优点。为了解决上述
技术介绍
中的问题，本专利技术是通过以下技术方案来实现的：一种探地雷达数据采集及重组方法，包括以下步骤：S1：对所探测目标区域和探测要求的最小分辨率进行了解和分析；S2：根据S1所得结果计算探测步长；S3：根据S2所得的探测步长设置多个探测点；S4：使得探地雷达从目标探测区域的中心探测点出发，依次螺旋遍历所有探测点，并在每个探测点采集数据；S5：对S4中的所有的探测点按照采集顺序依次编号，并以一号探测点作为原点计算出每个探测点的二维坐标；S6：设置需要提取的数据属性；S7：根据S6中所设置的数据属性，计算获取各个探测点的二维坐标，提取相应二维坐标对应的数据并进行重组；S8:将S7中重组后的数据交由主机进行数据处理。作为专利技术的进一步说明：S2中探测步长小于或等于要求的最小分辨率尺度。作为专利技术的进一步说明：S3中设置探测点的方法为在探测区域内沿水平和垂直方向按照等探测步长的距离布线，并将水平布线和垂直布线的交点作为探测点。作为专利技术的进一步说明：S4中探地雷达沿逆时针方向螺栓遍历所有探测点。作为专利技术的进一步说明：S6中所述的数据属性包括数据显示方式和相应数据显示方式对应的基础属性。作为专利技术的进一步说明：所述数据显示方式包括A-Scan、B-Scan和C-Scan，所述A-Scan对应的基础属性包括A-Scan的位置，所述B-Scan对应的基础属性包括B-Scan的起始位置和B-Scan的分辨率，所述C-Scan对应的基础属性包括C-Scan的位置、C-Scan的大小、C-Scan的形状和C-Scan的分辨率。与现有技术相比，本专利技术具有以下有益的技术效果：本专利技术使得探地雷达在采集数据时，最少只需采集四组数据便可完成一次C-Scan，有效提升了探地雷达三维成像的效率，且本专利技术可以提取不同方向、不同起始位置和不同分辨率的B-Scan数据，以及不同位置、不同大小、不同形状和不同分辨率的C-Scan；达到了数据提取更准确多样及探测更灵活的目的。附图说明图1为A-Scan、B-Scan和C-Scan的示意图。图2为实施例中所有螺旋遍历示意图。图3为本专利技术的数据采集及重组方法流程图。图4为本专利技术中探测点坐标计算的算法流程图。具体实施方式为了能够更清楚地理解本专利技术的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施例对本专利技术进行详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。在本专利技术的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该专利技术产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，术语“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。在本专利技术的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。如图1-4所示，一种探地雷达数据采集及重组方法，包括以下步骤：S1：对所探测目标区域和探测要求的最小分辨率进行了解和分析；S2：根据S1所得结果计算探测步长，其中探测步长小于或等于要求的最小分辨率尺度；其中，探测的步长是下一个探测点和上一个探测点的距离，分辨率尺度指的是区分地下目标精度的能力；S3：根据S2所得的探测步长设置多个探测点，其中探测点的设置方法为在探测区域内沿水平和垂直方向按照等探测步长的距离布线，并将水平布线和垂直布线的交点作为探测点；S4：使得探地雷达从目标探测区域的中心探测点出发，依次螺旋遍历所有探测点，并在每个探测点采集数据，具体的，探地雷达沿逆时针方向螺栓遍历所有探测点；S5：对S4中的所有的探测点照采集顺序依次编号，并以一号探测点作为原点计算出每个探测点的二维坐标，以便于给每个探测点编号；S6:设置需要提取的数据属性，其中，数据属性包括数据显示方式和相应数据显示方式对应的基础属性，数据显示方式包括A-Scan、B-Scan和C-Scan，A-Scan对应的基础属性包括A-Scan的位置，B-Scan对应的基础属性包括B-Scan的起始位置和B-Scan的分辨率，C-Scan对应的基础属性包括C-Scan的位置、C-Scan的大小、C-Scan的形状和C-Scan的分辨率，在本实施例中，B-Scan的分辨率和C-Scan的分辨率本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种探地雷达数据采集及重组方法，其特征在于，包括以下步骤：/nS1：对所探测目标区域和探测要求的最小分辨率进行了解和分析；/nS2：根据S1所得结果计算探测步长；/nS3：根据S2所得的探测步长设置多个探测点；/nS4：使得探地雷达从目标探测区域的中心探测点出发，依次螺旋遍历所有探测点，并在每个探测点采集数据；/nS5：对S4中的所有的探测点按照采集顺序依次编号，并以一号探测点作为原点计算出每个探测点的二维坐标；/nS6：设置需要提取的数据属性；/nS7：根据S6中所设置的数据属性，计算获取各个探测点的二维坐标，提取相应二维坐标对应的数据并进行重组；/nS8:将S7中重组后的数据交由主机进行数据处理。/n

【技术特征摘要】
1.一种探地雷达数据采集及重组方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：对所探测目标区域和探测要求的最小分辨率进行了解和分析；
S2：根据S1所得结果计算探测步长；
S3：根据S2所得的探测步长设置多个探测点；
S4：使得探地雷达从目标探测区域的中心探测点出发，依次螺旋遍历所有探测点，并在每个探测点采集数据；
S5：对S4中的所有的探测点按照采集顺序依次编号，并以一号探测点作为原点计算出每个探测点的二维坐标；
S6：设置需要提取的数据属性；
S7：根据S6中所设置的数据属性，计算获取各个探测点的二维坐标，提取相应二维坐标对应的数据并进行重组；
S8:将S7中重组后的数据交由主机进行数据处理。


2.根据权利要求1所述的一种探地雷达数据采集及重组方法，其特征在于：S2中探测步长小于或等于要求的最小分辨率尺度。


3.根据权利要求1所述的一种探地雷达数据采...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩玥鸣，刘四平，黄立恒，王学科，李泽新，
申请(专利权)人：西安西测测试技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西;61