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融合radon变换的孔边裂纹Lamb波定位成像研究

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上海理工大学学报 2024年第2期46卷 152-160页

作者：张祥虎刘宏业孙茂循杨晖陶东辉吕炎刘秀成上海理工大学光电信息与计算机工程学院上海200093 上海理工大学机械工程学院上海200093 北京工业大学材料与制造学部北京100124

基于不同模态Lamb波与孔边裂纹相互作用的基本原理,聚焦不同模态Lamb波波包飞行时间精确检测问题,以各向同性板中的孔边裂纹为研究对象,开展了融合radon变换的孔边裂纹Lamb波定位成像研究。首先,使用宽频chirp信号激励稀疏传感器阵列产... 详细信息

基于不同模态Lamb波与孔边裂纹相互作用的基本原理,聚焦不同模态Lamb波波包飞行时间精确检测问题,以各向同性板中的孔边裂纹为研究对象,开展了融合radon变换的孔边裂纹Lamb波定位成像研究。首先,使用宽频chirp信号激励稀疏传感器阵列产生Lamb波,并采集通孔散射信号作为基线信号,采集孔边裂纹散射信号作为缺陷信号。其次,对chirp响应信号进行滤波处理,优化选取窄带单音频脉冲响应信号的中心频率和调制周期数。然后,对基线单音频脉冲响应信号进行radon变换,得到优化后的群速度和偏移时间,并计算出Lamb波波包飞行时间。最后,使用椭圆定位成像算法对孔边裂纹进行定位成像,并将成像结果与名义群速度法的结果进行对比。结果表明,使用radon变换可以准确获取Lamb波波包飞行时间,提升了不同模态Lamb波对孔边裂纹缺陷的检测能力。

关键词： radon变换孔边裂纹 Lamb波定位成像算法飞行时间

基于radon变换的时空图像纹理角识别方法

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电子测量技术 2024年第1期47卷 178-185页

作者：李涵金世俊东南大学仪器科学与工程学院南京210096

时空图像测速法以河流表面自然特征为分析对象,检测生成的时空图像中的纹理主方向,根据物象变换关系、拍摄所得视频参数和纹理方向倾角的正切值计算出河流表面的一维时均流速。针对实际应用中生成的时空图像受噪声干扰而导致时空图像纹... 详细信息

时空图像测速法以河流表面自然特征为分析对象,检测生成的时空图像中的纹理主方向,根据物象变换关系、拍摄所得视频参数和纹理方向倾角的正切值计算出河流表面的一维时均流速。针对实际应用中生成的时空图像受噪声干扰而导致时空图像纹理倾斜角检测精度出现较大误差的问题,本文提出采用改进的同态滤波器来增强河流表面图像的纹理特征,采用融合了自适应直方图均衡化的频域滤波对时空图像去噪,再利用radon变换检测纹理角方向。通过模拟纹理图像实验,较高、较低流速条件下实地河道实验验证本文改进方法的有效性,实验结果表明,对于标准的模拟纹理图,radon变换角度检测结果相对误差小于0.03%,对于干扰较多的复杂的实地河道环境,较低和较高流速条件下,基于radon变换的时空图像纹理角识别结果与人工手动目测值间的相对误差分别小于1.56%和1.80%。实验表明,radon变换法可行且较其他纹理角检测算法有更高的精度。

关键词：河流流速测量时空图像测速同态滤波频域滤波 radon变换

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radon变换约束的多道叠前反褶积算法

Radon变换约束的多道叠前反褶积算法

第六届油气地球物理学术年会

作者：关珊石颖时伟陈思远东北石油大学地球科学学院

提出一种地震CMP道集的叠前反褶积算法。地震CMP道集由于信噪比较低,横向连续性较差,存在剩余时差等原因,使得常规算法提高分辨率的同时难以保持信噪比,以至于反褶积后数据基本被噪声覆盖,而变换域的反褶积方法受radon域的聚焦点拖尾的... 详细信息

提出一种地震CMP道集的叠前反褶积算法。地震CMP道集由于信噪比较低,横向连续性较差,存在剩余时差等原因,使得常规算法提高分辨率的同时难以保持信噪比,以至于反褶积后数据基本被噪声覆盖,而变换域的反褶积方法受radon域的聚焦点拖尾的影响,反褶积效果受限,因此,本研究将radon变换作为反褶积的稀疏促进变换,在radon域应用阈值,压制道集噪声的同时,降低反褶积的不稳定性,同时根据噪声分布不同,可灵活选用L2范数或者L1范数作为拟合项,提高算法的普适性。基于radon变换的强大去噪能力,该算法能在低信噪比的道集上,提高分辨率,同时增强横向的连续性。模型和实际数据测试表明,算法能有效提高道集分辨率,进而服务于叠前AVO分析及叠前反演等工作。

关键词：反褶积 radon变换交替方向乘子法 CMP道集

基于Prewitt算子和radon变换的雷达高速微弱目标检测

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电光与控制 2024年第6期31卷 101-104,111页

作者：杨勇军肖志文常明张茂龙于斯扬空军通信士官学校辽宁大连116000

正交频分复用(OFDM)调制雷达中跨距离单元走动问题降低了高速微弱目标检测性能,为此,提出一种基于Prewitt算子和radon变换的OFDM雷达高速微弱目标检测算法。首先分析了多脉冲积累出现的跨距离单元走动以及radon变换受噪声干扰问题,然后... 详细信息

正交频分复用(OFDM)调制雷达中跨距离单元走动问题降低了高速微弱目标检测性能,为此,提出一种基于Prewitt算子和radon变换的OFDM雷达高速微弱目标检测算法。首先分析了多脉冲积累出现的跨距离单元走动以及radon变换受噪声干扰问题,然后采用Prewitt算子卷积运算抑制噪声并保留回波能量,采用radon变换沿距离单元走动斜线进行能量积累。理论分析和仿真结果表明,该算法具有比Hough变换和动目标检测(MTD)更优的低信噪比背景下的高速微弱目标检测性能,并能有效实现多目标检测。

关键词：正交频分复用调制雷达跨距离单元走动高速微弱目标 Prewitt算子 radon变换多目标检测

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基于radon变换约束张量CP分解的抗假频五维地震数据重建方法

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基于Radon变换约束张量CP分解的抗假频五维地震数据重建方法

第二届中国石油物探学术年会

作者：欧阳志远王本锋同济大学海洋与地球科学学院

受经济条件和野外环境等制约,实际地震采集观测系统往往是非规则且稀疏布设的,导致采集的地震数据存在非规则缺失和空间采样率不足的问题。当数据空间采样率不足时,将产生严重的空间假频,影响后续地震反演成像的精度。三维勘探采集的数... 详细信息

受经济条件和野外环境等制约,实际地震采集观测系统往往是非规则且稀疏布设的,导致采集的地震数据存在非规则缺失和空间采样率不足的问题。当数据空间采样率不足时,将产生严重的空间假频,影响后续地震反演成像的精度。三维勘探采集的数据为五维地震数据,五维插值重建相比于低维重建方法可以更有效的利用空间约束进行地震数据重建。因此,抗假频五维地震数据重建方法研究具有重要研究意义和实用价值。另外,地震数据的低频成分往往不容易受到空间假频的影响,本文利用地震数据低频提取方向信息,对radon变换约束下的张量CP分解算法进行约束,从而达到抗假频五维地震数据重建的目的,为后续地震数据成像和反演提供高质量的规则稠密地震数据。

关键词：五维重建抗假频重建张量CP分解 radon变换

快速高阶三维radon变换压制多次波方法及应用

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快速高阶三维Radon变换压制多次波方法及应用

第六届油气地球物理学术年会

作者：井洪亮邹振贺慧丽张丽丽王艳娇

在资料处理领域,二维radon变换多次波压制技术已经相当成熟。然而,二维算法并未考虑到地震波场随着空间曲率的变化以及振幅随着炮检距的变化,其分离一次波和多次波的能力往往受限,容易造成近偏移距位置的同相轴拉伸现象。鉴于此,本文提... 详细信息

在资料处理领域,二维radon变换多次波压制技术已经相当成熟。然而,二维算法并未考虑到地震波场随着空间曲率的变化以及振幅随着炮检距的变化,其分离一次波和多次波的能力往往受限,容易造成近偏移距位置的同相轴拉伸现象。鉴于此,本文提出了一种快速高阶三维radon变换压制多次波方法。首先,利用正交多项式与三维radon变换相结合,将描述同相轴特征的常振幅、梯度、曲率信息映射到不同的radon子区间,从而保持了地震信号的AVO特征。其次,优化radon算子的构建方式,消除算子对频率的依赖,提高三维变换的计算效率。最后,根据一次波和多次波能量的空间分布位置,在不同的radon子区间设计三维锥体滤波,实现多次波分离。通过合成记录和实际地震资料处理结果表明,本文方法既提高了算法精度,又提升了计算效率,且多次波压制效果明显。

关键词： radon变换正交多项式 AVO 算子椎体滤波

基于Lp-1范数的强稀疏3D radon变换多次波压制方法

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基于Lp-1范数的强稀疏3D Radon变换多次波压制方法

第六届油气地球物理学术年会

作者：时伟王维红石颖陈思远东北石油大学地球科学学院

多次波压制是地震数据处理中的难点问题,由于多次波与有效波之间通常只存在视速度差异,故其压制难度较大。radon变换作为压制多次波的重要方法,已广泛应用在诸多商业软件中,但仍然存在近偏移距压制效果不佳等问题。本研究基于高分辨率Ra... 详细信息

多次波压制是地震数据处理中的难点问题,由于多次波与有效波之间通常只存在视速度差异,故其压制难度较大。radon变换作为压制多次波的重要方法,已广泛应用在诸多商业软件中,但仍然存在近偏移距压制效果不佳等问题。本研究基于高分辨率radon变换,引入L范数提高变换域稀疏约束能力,提出基于L范数的3D radon变换方法,并利用迭代重加权最小二乘算法实现L范数3D radon变换求解。由于L范数首次被用于地震数据处理中,因此,本文从理论上证明了该范数的稀疏约束能力,并将其应用在3D radon变换中,进而有效提高radon域数据的能量聚集性,更好的分离一次波和多次波,达到压制多次波的目的。模型和实际数据测试表明,基于L范数约束的3D radon变换在能量聚集性、近偏移距多次波衰减效果上要优于现有稀疏约束的高分辨率radon变换方法。

关键词： radon变换多次波稀疏约束 Lp-1范数迭代重加权最小二乘法

基于radon变换的宽带信号多域参数同时测量方法

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航天电子对抗 2024年第3期40卷 54-58页

作者：于涵唐莽刘建曹霄鲍成浩中国航天科工集团8511研究所江苏南京210007

实际电子监测设备的作战环境复杂多变,辐射源个数、工作频率、工作带宽、到达角度等多域参数信息对于实现工作场景的实时精确感知至关重要。提出一种基于radon变换的宽带信号多域参数同时测量方法,实现多个宽带信号多域重点工作参数的... 详细信息

实际电子监测设备的作战环境复杂多变,辐射源个数、工作频率、工作带宽、到达角度等多域参数信息对于实现工作场景的实时精确感知至关重要。提出一种基于radon变换的宽带信号多域参数同时测量方法,实现多个宽带信号多域重点工作参数的同时快速测量,大大提升低信噪比条件下监测目标特性的多维实时感知能力。该方法结合数字信道化结构及二重FFT算法实现全侦收频段及全侦收角度的空时域联合功率聚焦,并生成作战场景的空时二维频谱幅度图,利用radon变换算法实现不同映射角度的线性积分运算,构建合适的检测门限,推导计算全场景多目标多参数测量结果。实验显示,该方法可以有效提升弱信号的参数测量精度,实现多目标多域参数同时测量。

关键词：宽带信号多域参数二维频谱幅度图 radon变换同时测量低信噪比

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radon变换去噪方法的保幅性理论分析

石油地球物理勘探 2012年第6期47卷 858-867,1024+837页

作者：薛昭董良国单联瑜同济大学海洋地质国家重点实验室上海200092 胜利油田分公司物探研究院山东东营257022

本文在对比常规抛物线radon变换、最小二乘抛物线radon变换和高分辨率抛物线radon变换的保幅性的基础上,重点分析了影响高分辨率抛物线radon变换去噪方法保幅性的各种因素,认为对于最小二乘Ra-don变换和高分辨率radon变换而言,信号在变... 详细信息

本文在对比常规抛物线radon变换、最小二乘抛物线radon变换和高分辨率抛物线radon变换的保幅性的基础上,重点分析了影响高分辨率抛物线radon变换去噪方法保幅性的各种因素,认为对于最小二乘Ra-don变换和高分辨率radon变换而言,信号在变换域中的分辨率都依赖于信号模型的"标准同相轴"假设,地震数据处理中各种实际因素导致信号同相轴偏离该假设,进而导致分辨率降低,影响radon变换去噪方法的保幅能力。文中给出了波场分解类去噪方法的保幅性理论分析思路以及评价标准,然后以radon变换去除多次波为例,具体分析了radon变换的各种实现方式对信号的操作过程,并进行了保幅性理论评价。理论分析以及数值试验结果表明:常规radon变换不满足保幅性处理的要求;最小二乘radon变换算子满足保幅性要求,但变换域中信号分辨率仍然有待提高;逼近"标准同相轴"假设条件时,高分辨率radon变换去噪方法在一定精度范围内可以认为是保幅的。

关键词： radon变换波场分解类去噪方法信号模型多次波 “标准同相轴”假设保幅性理论分析