Поперечные профили набережных и береговой полосы: На городских территориях берегоукрепление проектируют с учетом технических и экономических требований, но особое значение придают эстетическим...
Индивидуальные и групповые автопоилки: для животных. Схемы и конструкции...
Топ:
Организация стока поверхностных вод: Наибольшее количество влаги на земном шаре испаряется с поверхности морей и океанов...
Особенности труда и отдыха в условиях низких температур: К работам при низких температурах на открытом воздухе и в не отапливаемых помещениях допускаются лица не моложе 18 лет, прошедшие...
Характеристика АТП и сварочно-жестяницкого участка: Транспорт в настоящее время является одной из важнейших отраслей народного...
Интересное:
Подходы к решению темы фильма: Существует три основных типа исторического фильма, имеющих между собой много общего...
Национальное богатство страны и его составляющие: для оценки элементов национального богатства используются...
Уполаживание и террасирование склонов: Если глубина оврага более 5 м необходимо устройство берм. Варианты использования оврагов для градостроительных целей...
Дисциплины:
2017-12-22 | 167 |
5.00
из
|
Заказать работу |
|
|
Одним из методов получения изображенияявляетсямиграция.Применениеметода является целью изучения структуры среды при наличии только граничных значений различных физических величин на поверхности этой среды.Данная проблема охватывает различные области современной науки и человеческой деятельности, такие как медицина, археология, геофизика,исследование океанов, материаловедение и многие другие[3].
В настоящее время,благодаря,техническому прогрессу иуменьшению стоимости, получили широкое распространение системы подповерхностного зондирования, т.е. георадары. Этисистемыпозволяют проводить неразрушающие подземныеисследования в промышленныхцелях, такихкакпоискпотерянныхлинийсвязи, контроль состояниятрубводо и газоснабжения, обнаружениямин, подземныхвод, поискминеральныхресурсов, а также для археологических и историческихцелей, т. е.изучение археологическихслоевЗемли, поискразличного родаартефактов ит.д.В связи сэтимвстает вопросбыстройикачественной обработкиданных, которыеполученыс помощьюгеорадаров[4].
Основным методомобработки данных является миграция.Применение метода миграции осуществляется, если излучение является импульсным. При излучении импульса, форма которого описывается функцией S0(t), регистрируемый пространственно-временной сигнал записывается как:
(6) |
Подобная зависимость асимптотически переходит в гиперболу и поэтому носит название дифракционной гиперболы. В случае распределенных источников наблюдаемое полеприобретает вид суперпозиции множества сдвинутых дифракционных гипербол.
а) | б) |
Рисунок 2.1 – Дифракционные гиперболы: горизонтальная ось – координата, вертикальная ось – время |
На рисунке 2.1 а показана типичная зависимость этого сигнала от одной из пространственных координат и от времени в случае точечного источника, на рисунке 2.1 б показаны дифракционные гиперболы для случая двух источников.
|
Соотношение(6) представляет собой решение прямой задачи. Обратная задача, заключающаяся в нахождении распределения источников j(r 1) и может быть решена методом миграции, или суммирования по дифракционным гиперболам. Суть метода заключается в предположении, что каждая наблюдаемая гипербола является проекцией одной точки источника, и все значения сигналов на соответствующей гиперболе нужно просто просуммировать с учетом их временного запаздывания. Необходимо лишь правильно рассчитать эти запаздывания. Получившаяся сумма должна быть сопоставлена с выбранной точкой. Если выбранная точка совпадает с истинным положением источника, то результат даст большее значение сигнала, если нет, то вклад будет незначительным[5].
В нашем случае, если точку фокусировки задать как r F, то решение методом миграции сводиться к вычислению суммы
Здесь r m – точки наблюдения поля. Для получения полной картины распределения источников достаточно провести сканирование точкой фокусировки r F всего интересующего нас пространства. В результате можно записать:
где функция
представляет собой аппаратную функцию системы (АФC) – реакцию на точечный источник, которая при достаточно большом размахе и плотном заполнении регистрирующей апертуры начинает зависеть от разности аргументов:
В этом случае соотношение сводиться к интегральной свертке:
Данное уравнение решается стандартным способом, например, с использованием винеровской фильтрации с регуляризацией.
Важно, что при известной форме сигнала S0(t), вид АФC может быть рассчитан заранее и храниться в памяти вычислительной машины. Тогда для реализации метода миграции становятся применимы быстрые алгоритмы. Обычно при реализации метода миграции АФC подобна “размазанной”δ-функции и ее заменяют на обычную δ-функцию тогда, приближенно записывают, что:
|
.
Заметим, что получение функции, несмотря на свою внешнюю простоту, требует значительных вычислительных и временных затрат. Достоинствомявляется возможность накопления и уточнения изображения параллельно по мере получения данных измерений[6].
Ниже приведем случаи моделирования обратной задачи.
Рисунок 2.2 –Фокусировка сигнала методом дифракционного суммирования |
На рисунке 2.2 изображена фокусировка трех точечных источников.
Рисунок 2.3 – Двумерное изображение фокусировки сигнала |
Тоже представление фокусировки представлено на рисунке 2.3.
Рисунок 2.4 – Миграция сигнала (срез Х=2) |
На рисунке 2.4 показана фокусировка источника сигнала на расстоянии 3 метров.
Рисунок 2.5– Миграция сигнала (срез Х=4) |
На рисунке 2.5 показана фокусировка источника сигнала на расстоянии 2 метров.
Рисунок 2.6 – Миграция сигнала (срез Х=5) |
Из данного рисунка не видно расположения источника, что соответствует действительности.
Рисунок 2.7 – Миграция сигнала (срез Х=6) |
На рисунке 2.7 показана фокусировка источника сигнала на расстоянии 1 метра.
Обработка данных проводились с использованием технического языка программирования Matlab на ПК со следующими характеристиками: процессор –Intel® Core™i5 CPUM4302,3 ГГц, ОЗУ – 4 Гб. Размер расчетной области составлял 1024x512точек.Время затраченное на обработку области составило 5,3 секунд.
|
|
Общие условия выбора системы дренажа: Система дренажа выбирается в зависимости от характера защищаемого...
Поперечные профили набережных и береговой полосы: На городских территориях берегоукрепление проектируют с учетом технических и экономических требований, но особое значение придают эстетическим...
Таксономические единицы (категории) растений: Каждая система классификации состоит из определённых соподчиненных друг другу...
Семя – орган полового размножения и расселения растений: наружи у семян имеется плотный покров – кожура...
© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!