Уважаемые коллеги! Предлагаю открыть тему обмена георадарными профилями, снятыми различными системами. И обсуждением методов их обработки.
В качестве примера - поиск инженерных коммуникаций.

А чем снимали? Оком? Как сами обрабатываете? И чем?
А то я сегодня первый раз отработал Оком на полигоне..Методически.. Есть желающие обработать 7 трасс ? Схема полигона известна в плане и в разрезе....Кто тут самый крутой по обработке и визуализации ?
Обкатывали новую модель Грота, вообще-то..... Око - как сравнение))))) Частоты одинаковые..Око - 400 МГц, экранирован, Грот - 500 МГц в основном, 250 есть трассы и ниже....Ну в Гроте лишних ухищрений не требуется))) Все видно с экрана, а вот Око пока сильно напрягает))))) Ну кто может меня разубедить? Вышлю рабочие файлы, покажите соображения, тогда вышлю схему расположения целей....Велкам!!!

Снимали VIY3-300. Обработка в Synchro3. Применялся Вейвлет фильтр (база 3 нс) и усиление (от 0 до 40 дБ).

Идея хорошая. Но, боюсь, из-за конкуренции не будет реализована в рамках форума.
Хотя, как говорят, попытка не пытка.


А где же ваша интерпретация?
Для сравнения возможностей железа, софта и операторского мастерства необходимо выкладывать не только графическое изображение профиля, но и оригинал радарограммы в каком-то едином для всех формате. Наиболее распространен по георадарным прогам и универсален даже для дизайнерских, электродинамических и т.д. - сейсмический формат. Вот в нем и предлагаю выкладывать.

По вашему профилю позволю скромно, но откровенно выразить свое мнение: 17-й век. Весь мир борется с древним гиперболическим представлением неоднородностей и применяет самую изощренную математику для оконтуривания и полной прорисовки геометрии целей. Надеюсь, без обид.
Если Synchro3 экспортирует (конвертирует) данные вийя в сеговский формат, могу попробвать обработать вашу радарограмму по своему. Сравним результат.


Я же тебе писал. Поговори напрямик.
Ведь тебе, в конечном счете, не только визуализация, но и интерепретация нужна.


Врядли кроме тебя это нужно кому-то еще.

Программа Synchro3 позволяет конвертировать данные в картинку (*.bmp), текстовый формат (*.dat) и SEG-Y (*.seg).
Есть возможность пост-обработки в в самой программе. Программа поставляется бесплатно. Лежит по адресу http://viy.ua/download/install_3_5_4_5.zip . Там же лежит и инструкция пользователя с описанием программы.
Соответствующие данные в формате SEG-Y ниже.

Исходный профиль без обработки выглядел так:

ОК. Как-то давненько, когда стоял перед выбором радара, я ее смотрел.
А сейчас обратил внимание, что Synchro3 c заголовками не дружит. Не ожидал. Вроде бы среди разработчиков были грамотные специалисты. Неужели все съехали в НАТО?

Что-то не увидел большой разницы до и после вашей обработки. Вы, что, скорректировали профиль усиления и на этом все? Постобработка в Synchro3 даже тренд не удаляет? А глубина на каком основании вычислялась. По вашей картинке эпсилон порядка 9-10, а по гиперболкам - 18-19 получается. И глубина сразу более реальная для ВИЙя и 100 нс.

Я приколол свои варианты не сильно замороченной обработки.
В краснобелосиней палитре - простой просмотрщик SeiSee от "ДАЛЬМОРНЕФТЕГЕОФИЗИКА".
Далее пощупал радарограмму в Prism 25 (георадары ZOND). Подрезал, скорректировал профиль усиления и удалил статику. Пошарился спектроанализатором по профилю – никаких труб не обнаружил. Оконтуривать нечего. Разве что сами жирные от нескомпенсированной дисперсии гиперболы (шутка).
В Geoscan32 (георадары OKO) оставил ваш эпсилон 10. Глубина не понравилась.
Глубину скорректировал гиперболой в EASYRAD v1 (георадары EASYRAD GPR). Вот тут-то и вылез эпсилон почти 19. Да и вообще, по моему опыту наиболее точные значения глубины дает софт EASYRAD.
Eсть у меня еще Radan 6 (георадары SIR), RadExplorer (георадары Mala), Krot (георадары Лоза) и некоторый другой софт. Могу и в них порисовать вашу радарограмму. Но если уважаемый bigstarman не проигнорирует эту ветку, может, вы увидите чудеса программ RADMAX и GPR SLICE. Думаю, на сегодня, это лучшие программы-обработчики, особенно для 3D моделирования.

Вопросов много, отвечаю по порядку.

- Программа Synchro3 судя по новостям на сайте VIY появилась осенью 2011 (версия 3.3.1.1). Текущая версия - 3.5.4.5 - с июля 2013. Между объявлялись по новостям версии 3.3.3.0, 3.4.1.2, 3.5.1.2, 3.5.3.5. То есть минимум 6 версия менее чем за 2 года. Наверное какие-то недочеты были, и они по мере обнаружения устранялись. Но, в любом случае, программа живая и развивается.

- Обработка к данному профилю применялась минимальная - Вейвлет фильтр и Усиление. В других, более тяжелых случаев, этого было бы недостаточно. Но здесь - хватило. Что вы называете трендом? Если смещение постоянного уровня по глубине - то в VIY3 он проявляется только на увлажненных и сильно минерализированных грунтах. Обычно убирается Вейвлет фильтром. Если под трендом понимать "звон" от цели или продольные полосы - иногда помогают Полосовой фильтр или Вычитание среднего.

- Глубина определялась по гиперболе. В программе Synchro3 есть такой инструмент. Ставилась скорость 13 см/нс. Что соответствует относительной диэлектрической проницаемости 5,29. Но настройка гиперболы вещь относительная (особенно при усах с разным наклоном).

- Я пересчитал эпсилон для левого и правого уса исходя из таких данных:
вершина гиперболы - 2м - 23,96 нс
левый ус - 1м - 28,93 нс
правый ус - 3м - 29,31 нс
начальное смещение - 5,6 нс
Измерения делались по инструменту Wiggle. Отсчеты брались по положению курсора в искомых точках.

Рассчеты в соответствии с формулой:

D.J.Daniels Ground Penetrating Radar, 2nd edition, page 24.

После преобразования получил формулу "eps"=с**2(t2**2-t1**2)/4.
Для левого уса получил эпсилон 4,66 (
Для правого уса - 5,06.
Есть несовпадения с установкой по гиперболе, но небольшое (около 13% слева и менее 5% справа).

Почему у Вас получился эпсилон от 10 до 19 - не понимаю.

Попробуйте обработку в Synchro3. Может найдете что-нибудь интересное. Исходники в формате VIY3 здесь:

Ну вот, три разных программы и три различных результата. Думаю, проверять правильность каждой можно только в комплекте с родным прибором, на одной известной (полигонной) цели и только одновременно.
В программе Geoscan32 я действовал "от обратного". Изменяя значение эпсилон, я сравнял глубины с вашими результатами. При этом, значение эпсилон получилось около 10. Но Geoscan32 мне известен своими серьезными ошибками.
Однако перед этим я уже увидел, что глубина ваша в Synchro3 и в Prism 25 не совпадают.
Исходя из опыта, я перешел в программу EasyRad_v1. С тех пор, как производитель ввел в нее гиперболу, я ни разу не ошибся в глубине. EasyRad_v1 рассчитала эпсилон около 19 и скорректировала глубину автоматически. Единственный нюанс - я не учитывал базу антенны, т.к., в заголовках от ВИЙя никакой информации нет.
На досуге проверю в других программах. Посмотрим, что нам покажут другие бренды (Radan, RadExplorer и др.).


Благодарю. Обязательно, но погодя. На это надо время, а его сейчас нет.

Точность определения эпсилон зависит от правильности учета начального смещения. Если в предыдущем расчете не учитывать начальное смещение 5,6 нс, то расчетные значения будут уже другие: 5,91 вместо 4,66 и 6,41 вместо 5,06. Наверное, в этом причина расхождений при использовании гиперболы.

Программа Synchro3 может представлять данные в цвете (красиво, хотя и менее информативно, ИМХО). Тот-же профиль в кодировке от PRIZM выглядит так:

Видимо, вы имели ввиду не кодировку, а цветовую палитру и не PRIZM, а Prism (Призма)?
Давайте пробовать общаться на одном языке.


Как это менее информативно? Первый раз такое слышу. Ну, ладно там - плохой монитор или солнечные блики на глянцевом, но в стационаре...
Гораздо тяжелее различать оттенки серого (а их на экране 256 на пиксел), нежели смотреть на все 9 цветов (черный...семь цветов...белый).
У вас проблемы со зрением? Тогда стоит создавать палитры под себя, под собственную физиологию. Но рекомендую сначала пройти тесты, в интернете их полно. При этом используйте ваш рабочий монитор. Стоит к этому отнестись со всей серьезностью.
Или проблемы у софта? Цвета сильнее размазывают и без того нечеткую дисперсионную размытость? Факт. Но это проблема радара и программы.
У некоторых солидных производителей даже палитры созданы под различные конкретные задачи. И эти палитры оттачиваются годами. Например, для себя, под свою задачу я сам создавал палитру пол года и мне совершенно бесплатно вставили ее в программу. С большим вниманием и пониманием к этому относятся изирадовцы, за что я им очень благодарен. Даже на лекциях нас предупреждали о проблеме дальтонизма, об индивидуальности цветового восприятия и т.п. Ведь вся наша работа, это визуализация для последующей интерпретации.


Согласен. Если оно есть или нескорректировано заранее. Например, в RADAN-е GSSI коррекция происходит автоматически при выборе конкретной антенны, применяемой при зондировании.


Но даже эта коррекция не дает тех расхождений, которые я привел выше.
И я понял, почему.
К сожалению, я не математик и не разработчик всех этих программ и радаров, чтоб сразу оценить проблемы. Я юзер. Отладил, откатал для себя ряд методологий и работаю. Кстати, в силу такой ограниченности у меня могут быть непонятки или неточности, рад буду их поправить в обсуждении.

А проблема на вашем профиле вот в чем.

Первое.
На вашей радарограмме я вижу только ОДНУ трубу.
Вы пишете:

И я тоже сразу увидел это в Призме. См. рисунки без коррекции scr98-scr100. Я попробовал более идеально наложить измерительную параболу на гиперболы профиля. У меня хороший большой монитор и это получилось точнее, чем у вас, но все равно результат не говорит о наличии круглой трубы.
Что за эксцентриситет? У вас, что, труба прямоугольная? Или оператор перемещал радар змейкой?
Корректно на вашей радарограмме круглая труба должна отобразиться параболой с фокусным центром в условном центре трубы.
Если это не ошибка оператора, то проблема радара.
Кстати, в современных радарах уже на программно-аппаратном уровне самого железа методами накопления (статанализа) и методами фазовой компенсации гиперболы-параболы вообще ликвидируются для максимального оконтуривания целей (неоднородностей). Например, в ИзиРаде предметы, соизмеримые с рабочей частотой, вообще могут не давать хвостов и прорисовываться сразу. Так, труба 30 см сразу выглядит трубой, фундамент 60 см – стеной. А иногда даже арматуру в бетоне сразу прорисовывает. Ведь у них до 100000 трасс в секунду сигмируются в пакеты для статанализа, который формирует среднее, т.е., уточненное значение по каждой выборке. И лишь крупные протяженные по вертикали контрастные неоднородности дают гиперболические хвосты. Да и то, корректная работа оператора зачастую может это безобразие устранить. Оставляю их иногда только как маркеры для легкости определения глубины.
Т.к., я не знаю ВИЙя и не работал с ним, не имею данных о диаграмме антенны, о параметрах зондирования, я сужу из опыта работы с другими радарами и могу предложить другой - радикальный вариант интерпретации: там вообще не труба. Усы дает, например, ж/б канал или корявый камень. А то, что я принял за нечеткие признаки трубы – дифракционная картинка от стенок с потолком канала в окружающем неоднородном грунте.
Кстати, судя по указанному вами времени начала сигнала, полуволна там положительная, значит это вообще разуплотнение.
А вот первая поверхность отображена на профиле правильно - в минус. Т.е., инверсии на радарограмме нет.

Второе.
В Prism (видимо, и в Synchro3) нет динамической коррекции эпсилон (формулировку я сам сейчас придумал). Видимо, при изменении крутизны измерительной гиперболы расчет ведется для конкретной вершины и только. Смотрим на scr98-scr101. По всей глубине профиля эпсилон остается равен 5. Разве может такое быть в реалии?
А как быть, например, с протяженными по вертикали неоднородностями, уходящими в глубину за пределы профиля?
Косвенными методами и эмпирикой я поднаторел корректировать глубину в Призме без гипербол и вычислять эпсилон по глубине профиля или для конкретных локальных неоднородностей. См. scr102. Но морочиться с усреднением нет никакой необходимости, если измерительную параболу можно наложить ИДЕАЛЬНО в программе EasyRad_v1. Изменяя двумя клавишами крутизну и фокусное расстояние измерительной параболы, я не только идеально накладываю ее на усы, но и автоматически корректирую эпсилон как в точке измерения, так и по всему профилю независимо от глубины залегания цели, дающей гиперболические отклики. См. scr1-.scr4. И это, самый лучший вариант среди всех известных мне программ.
Приведу пример из собственной базы. На рисунке boloto_07 я 100% знаю, что за цель находится в сложном сильноминерализованном болотистом грунте. Накладываю и корректирую измерительную параболу. Глубина 100% совпадает.
Но я не претендую на то, что все знаю, все правильно делаю и правильно тут все сформулировал. Буду рад поправкам и пояснениям более опытных коллег.

Форум не пропускает более 5 рисунков.
Доточу ниже.

И еще к тексту выше.

Хотел добавить еще о палитрах.
Старые древние палитры, доставшиеся нам по наследству еще из сейсмики и так лелеемые многими производителями георадаров, зачастую - полная фигня.
Например, та самая, которую вы назвали "от Призмы" "горячими" красными цветами рисует разуплотнения и полости, а "холодными" синими - плотности и металлы.
А для меня синее небо - пустота, полость, разуплотнение.
А кирпичи и золото, как твердые предметы, ассоциируются с плотностью.
И у многих такие ассоциации.
Поэтому и создаю палитры сам для себя.

Насчет палитр - в Synchro3 палитры настраиваются пользователем и не требуется по этому поводу обращаться к разработчику. Я согласен, цветные палитры лучше видны на улице. Но в градациях серого больше оттенков. И некоторые производители (например, Sensor&Software, MALA) цвет используют обычно для трехмерных отображений (С-сканов). А профили (В-сканы) у них - в градациях серого.

И на профиле видно - в градациях серого нижний объект виден, а при отображении в цвете - теряется.

Я специально показал трубу с ассиметричными усами гиперболы. Дело в том, что профиль снимался поперек тротуара с выходом на грунт. И различие свойств грунта под асфальтом и на голой земле так себя проявили.

Первый объект (верхний) - точно труба, так как был отслежен по протяженности более 30 метров. Второй объект (нижний), возможно и слабо контрастная неоднородность, так как прослеживалась в пределах 2-3 метров.

Свертка гиперболы в пятно (точку) делается с помощью миграции. Но она хорошо работает для контрастных целей. Слабо контрастные, к сожалению, размазываются.

Несколько слов насчет формы отражений.
- Любой объект, меньший половины длины волны зондирования, считается точечным и даст отражение в виде гиперболы. При увеличении размеров объекта сначала уплощается вершина гиперболы, а затем появляется плоская вершина с двумя гиперболами на краях.
- Заглубленная вертикальная стена даст гиперболу от вершины и наклонную линию.
- Бетонный короб дает сложную (неоднозначную) картину. Все зависит от его содержимого.
- Пустота дает разные отклики. Узкая горизонтальная щель даст слабо контрастное отражение. Узкая вертикальная щель - длинный звон. Пустота, соизмеримая с длиной волны зондирования, в песке - обычную гиперболу или линию, в плотных средах - возможна реверберация.
- Вода - хорошее, контрастное отражения (обычно без хвостов).
- Зоны суффозии (разуплотнения грунта) - контрастная, пятнистая (спекловая) структура обычно без хвостов.
- Металл - по разному. От слабо контрастных дуг (труба с битумным покрытием или сильно ржавая), до длинных ярких звонов (размер кратный длине волны).

Такие у меня были наблюдения. Пока более-менее точно поддаются интерпретации слои, мелкие объекты (по размеру, а не содержимому), трубы, зоны увлажнения и зоны суффозии (разуплотнения). На полноту картины не претендую .