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一种管线信号识别和走向计算方法技术

技术编号:42327007 阅读:18 留言:0更新日期:2024-08-14 16:05
本发明专利技术属于给排水管道检测技术领域,提供一种管线信号识别和走向计算方法,包括:获取埋地管道的三维雷达数据;确定三维雷达数据阵列块的尺寸和移动重叠率,对三维雷达数据进行阵列化处理形成阵列块数据集,并对阵列块数据集进行手动标注;对阵列块数据集进行信号强化及数据增强;将经信号强化和数据增强的阵列块数据集输入一个针对三维雷达数据训练的管道识别模型R3D;根据管道识别模型R3D的管道识别结果,对阵列块数据集进行染色并利用被染色的阵列块计算管道走向。实现可对多种材质的管道进行准确识别,降低地下环境噪声特征的干扰,自动且准确计算隐蔽管线的走向,便于施工开挖;并且处理效率较高为城市基础设施建设和管理提供可靠的技术支持。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于给排水管道检测,尤其涉及一种管线信号识别和走向计算方法


技术介绍

1、以给排水管道为代表的地下管线准确定位对于城市建设、基础设施维护以及避免工程事故具有至关重要的作用。传统的地下管线检测方法,如查阅施工资料、现场开挖和音听法,虽然具有一定的可靠性,但往往需要耗费大量时间和人力成本,而且在复杂地形或者存在地下管线密集区域时效率较低。近年来,雷达技术在地下管线探测领域得到了广泛应用。探地雷达作为一种非破坏性的地下勘察技术,通过发射高频电磁波并接收其反射信号,可以快速获取地下管线的位置、深度和形态信息,具有高分辨率、快速获取数据的优势。探地雷达技术的基本原理是利用电磁波在地下介质中传播并发生反射的特性,通过分析反射信号的强度、时间延迟以及相位等参数来推断地下管线的位置和性质。

2、然而,给排水管线探地雷达数据信号的识别和走向计算仍然是一个具有挑战性的问题。首先,管道在探地雷达数据中通常以双曲线信号的形式呈现,不同材质(例如金属管和非金属管)的给排水管道可能表现出不同的信号特征,如双曲线的实半轴长度、顶点位置、焦点位置,这需要针对性地设本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种管线信号识别和走向计算方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的一种管线信号识别和走向计算方法,其特征在于,所述阵列块的尺寸包括实际尺寸和数组尺寸;其中,阵列块的实际尺寸根据管道双曲线信号特征确定,管道双曲线信号表示为:

3.根据权利要求1所述的一种管线信号识别和走向计算方法,其特征在于,所述手动标注的类别包括背景、金属管道、非金属管道和电缆。

4.根据权利要求1所述的一种管线信号识别和走向计算方法,其特征在于,通过能量密度窗法对阵列块数据集进行信号强化,通过统计某时刻切面上的数据点能量分布情况,来描述雷达信号的强弱分布趋势;具体的,雷...

【技术特征摘要】

1.一种管线信号识别和走向计算方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的一种管线信号识别和走向计算方法,其特征在于,所述阵列块的尺寸包括实际尺寸和数组尺寸;其中,阵列块的实际尺寸根据管道双曲线信号特征确定,管道双曲线信号表示为:

3.根据权利要求1所述的一种管线信号识别和走向计算方法,其特征在于,所述手动标注的类别包括背景、金属管道、非金属管道和电缆。

4.根据权利要求1所述的一种管线信号识别和走向计算方法,其特征在于,通过能量密度窗法对阵列块数据集进行信号强化,通过统计某时刻切面上的数据点能量分布情况,来描述雷达信号的强弱分布趋势;具体的,雷达采集到的x-z域上的b-scan图,由若干个记录雷达信号振幅随时间变化的波形数据组成,每个时刻的原始切面图是该时刻雷达波振幅值分布图,对阵列块x-y域上的水平切面c-scan图应用...

【专利技术属性】
技术研发人员:申永刚俞臻威叶郭煊
申请(专利权)人:浙江大学
类型:发明
国别省市:

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