地下管线的雷达剖面图像处理方法研究

发布时间：2024-07-11 02:15

　　地下管线被人们称为城市的生命线,其对于城市的规划、建设和管理工作至关重要。人们通常借助探地雷达来探明地下管线的具体位置,探地雷达所具备的非开挖和操作简便特征可大幅减少工作量、节约外业成本,然而地质雷达剖面的解释工作则要求具备较高的物探专业知识和经验,对高效生产造成了一定的阻碍。为此本文利用基于Canny边缘检测算子的图像处理边缘检测技术提取雷达剖面中的管线,选择非局部均值去噪(NL-means)代替高斯模糊,并使用改进型算子代替Roberts算子,通过该技术识别的同相轴更加清晰、显著,使其能够更加适用于雷达剖面的管线识别,能够进一步提高管线识别的精度与工作效率,为地下管线的自动追踪、自动成图作铺垫。

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【部分图文】：

图15×5的改进型梯度算子模板

传统的Canny算法是使用Roberts算子来分别计算45°及135°的梯度幅值,该方法相对简单、运算速度较快,但极易产生过度检测和漏检现象,对噪声也相当敏感。鉴于此,本文用5×5的改进型梯度算子替换Roberts算子(如图1所示),改进后的Canny算法更加适合对精度要求较高的....

图2虹桥枢纽普查区域

具体分区分布如图2所示。测区地球物理特征:由现场踏勘可知,本区道路路面介质主要为水泥和沥青,下铺有砂子、碎石作基层,其下土质主要为黏土。地下管线材质有多样,主要有铸铁、钢和塑料等。测区内管线多为金属材质,地下管线主要分布在主、次干道上,地面为水泥、沥青或土质所覆盖。测区内的地下管....

图3SIR-4000地质雷达

本次数据采集主要采用某公司的SIR-4000地质雷达,该仪器天线发射极和接收极为一体,具有快速、高效、非破坏性等特点,是浅基础、浅部障碍物探查的首选工具,仪器简图如图3所示。本次探测工作测量参数的选择如下:工作频率为100MHz,测量时间范围为0～250ns,每秒扫描32次,....

图4原始雷达剖面图

本次探测工作测量参数的选择如下:工作频率为100MHz,测量时间范围为0～250ns,每秒扫描32次,每次采样512个。增益参数则以最大限度地补偿介质吸收和抑制杂波为原则,由现场试验确定。采用垂直和水平两种滤波,通频带尽可能采用宽频以避免原始数据失真。本文选取其中一张剖面图进....

本文编号：4005094