Алгоритмы обработки сигналов при идентификации подповерхностных объектов

Abstract

Розглядаються алгоритми попередньої обробки сигналів локатора підповерхневого зондування і методика ідентифікації об'єктів, що спостерігаються. Попередня обробка складається з фільтрації, видаленні небажаних нестаціонарних трендів, сегментації і пошуку зв'язних областей. В основу методики ідентифікації покладений апарат перетворення класу Hough. Основою такого підходу служить можливість представлення відбитого електромагнітного сигналу від фізичного об'єкта у вигляді аналітичної моделі в просторі спектрів параметрів. Попередня обробка даних здійснюється в інтерактивному режимі, що забезпечуює мінімальне відношення сигнал/шум при представленні об'єктів у просторі характеристичних функцій. Запропоновано процедуру аналізу радіолокаційних зображень на связность його елементів. Обговорюється вибір порогів у просторі спектрів параметрів і в просторі сигналів. Розроблено алгоритм згортки зображень з метою підвищення контрастної-фонової чутливості.

Рассматриваются алгоритмы предварительной обработки сигналов локатора подповерхностного зондирования и методика идентификации наблюдаемых объектов. Предварительная обработка состоит в фильтрации, удалении нежелательных нестационарных трендов, сегментации и поиске связных областей. В основу методики идентификации положен аппарат преобразования класса Hough. Основой такого подхода служит возможность представления отраженного электромагнитного сигнала от физического объекта в виде аналитической модели в пространстве спектров параметров. Предварительная обработка данных осуществляется в интерактивном режиме, обеспечивая минимальное отношение сигнал/шум при представлении объектов в пространстве характеристических функций. Предложена процедура анализа радиолокационных изображений на связность его элементов. Обсуждаются соображения по выбору порогов в пространстве спектров параметров и в пространстве сигналов. Разработан алгоритм свертки изображений с целью повышения контрастно-фоновой чувствительности.

The algorithms of the preliminary signal processing of radar of the subsurface sounding and method of identification of the looked objects after are examined. Preliminary treatment consists of filtration, delete of undesirable unstationary trends, segmentation and search of coherent regions. The transformation of class of Hough is fixed in basis of method of identification. Possibility of presentation of the reflected electromagnetic signal serves as basis of such approach from a physical object as an analytical model in space of spectrums of parameters. The preliminary data processing is carried out in the interactive mode, providing the minimum relation signal/noise at presentation of objects in space of characteristic functions. Procedure of analysis of radio-locations images is offered on coherentness of his elements. Considering come into question on the choice of thresholds in space of spectrums of parameters and in space of signals. An algorithm is developed packages of images with the purpose of increase of contrasting-background sensitiveness.