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一种探地雷达数据增广方法、终端设备及介质技术

技术编号:46029276 阅读:9 留言:0更新日期:2025-08-05 19:31
本发明专利技术提供一种探地雷达数据增广方法、终端设备及介质,包括采集探测区域对应的原始探地雷达数据;根据雷达探测故障场景中探地雷达数据的先验异常特征,构建雷达探测故障场景对应的故障掩膜;利用故障掩膜对原始探地雷达数据进行遮蔽,得到中间探地雷达数据;根据中间探地雷达数据,对原始探地雷达数据进行正向引导扩散,得到多个噪声图像;基于故障掩膜对多个噪声图像进行反向重采样推理,得到增广后的最终探地雷达数据。本发明专利技术能够提升探地雷达数据的增广效果。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及雷达定位,具体是涉及到一种探地雷达数据增广方法、终端设备及介质


技术介绍

1、探地雷达(ground penetrating radar, gpr)是一种非破坏性检测设备,利用高频电磁波来探测地下介质的物理性质及目标结构。其基本工作原理是通过天线发射高频电磁波,并接收探测区域的散射回波。探地雷达具有高分辨率、无损、快速探测等优点,因此被广泛应用于工程勘察、地下目标探测、考古调查以及地下管线探测等领域。

2、gpr数据通常以二维剖面图(b-scan)的形式呈现,反映了电磁波在地下不同深度及介质中传播、散射的情况。b-scan图像中的每个像素值对应gpr发射和接收天线在某个空间位置处对地下探测时采集到的回波在某个时刻的强度值,包含了被测区域的信息。

3、探地雷达数据增广是指通过对已有b-scan数据进行变换、仿真及生成,来增加数据的多样性与数量,从而提高模型在多种复杂场景下的泛化能力。传统的数据扩充方法通常依赖于几何变换(如旋转、平移、镜像等)、随机噪声扰动及简单的仿真算法来生成新数据。然而,传统方法存在以下不足:几何变本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种探地雷达数据增广方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的探地雷达数据增广方法,其特征在于,所述故障掩膜至少包括角落掩膜、中心掩膜、多位置随机掩膜和对称区域掩膜;

3.根据权利要求2所述的探地雷达数据增广方法,其特征在于,所述根据所述中间探地雷达数据,对所述原始探地雷达数据进行正向引导扩散,得到噪声图像,包括:

4.根据权利要求3所述的探地雷达数据增广方法,其特征在于,所述动态分类器引导函数的表达式为;其中,表示引导强度控制系数,表示扩散阶段预测的在时间步时中间探地雷达数据对应噪声方差矩阵,表示通过预训练的分类器预测的在时间步时对应的雷...

【技术特征摘要】

1.一种探地雷达数据增广方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的探地雷达数据增广方法,其特征在于,所述故障掩膜至少包括角落掩膜、中心掩膜、多位置随机掩膜和对称区域掩膜;

3.根据权利要求2所述的探地雷达数据增广方法,其特征在于,所述根据所述中间探地雷达数据,对所述原始探地雷达数据进行正向引导扩散,得到噪声图像,包括:

4.根据权利要求3所述的探地雷达数据增广方法,其特征在于,所述动态分类器引导函数的表达式为;其中,表示引导强度控制系数,表示扩散阶段预测的在时间步时中间探地雷达数据对应噪声方差矩阵,表示通过预训练的分类器预测的在时间步时对应的雷达探测故障场景的概率分布,表示对应的雷达探测故障场景的概率分布。

5.根据权利要求4所述的探地雷达数据增广方法,其特征在于,所述扰动噪声的表达式为...

【专利技术属性】
技术研发人员:雷文太庞泽邦徐齐国陈禹岐高航张涛
申请(专利权)人:中南大学
类型:发明
国别省市:

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