不同小波基对探地雷达数据椒盐噪声处理分析

吴荣新，张斯薇，吴海波

(安徽理工大学地球与环境学院，安徽 淮南 232001)

探地雷达是利用高频脉冲电磁波在地下介质中的传播特性来探测地下目标体分布形态与特征的一种地球物理方法。探地雷达具有快速、无损、高效的特点，现广泛应用于路面、桥梁和隧道等工程结构体检测以及地下管道、溶洞等异常体探测，可为工程评价及地质解释提供可靠的资料。但实测雷达数据不仅有反射和绕射等有效波，还混有干扰噪声，给目标体的识别造成困难。

电磁波与地震波具有一定的相似性，所以雷达数据处理常借鉴地震数据处理方法，如静校正、反褶积、偏移和滤波等。滤波方法多样，如自适应中值滤波在压制混叠噪声的同时可保持有效信号；二阶拉普拉斯边缘检测算子能突出探地雷达有效异常并提高信号识别能力。多尺度-多方向的邻域滤波器能有效去除数据中的杂波；奇异值分解可消除地面穿透雷达信号的随机噪声和直达波；而结合奇异值分解的Shearlet变换能保留相对完整、明显的同相轴；地震数据处理的f-k滤波结合扇形滤波器使用可滤除探地雷达噪声；雷达信号包含人为设施引起的杂乱反射波及尖峰或突变状非平稳成分。雷达信号是多散射中心、具有局部细微特征的合成信号，小波去噪技术能够聚焦到信号细节对雷达信号处理有效。

为此，本文针对探地雷达数据中的椒盐噪声，尝试采用小波变换的方法进行滤波处理,对探地雷达记录进行模拟和加噪处理，并使用基于不同小波基的离散小波变换对雷达信号进行滤波去噪。……