基于3D-UNet的多谱图像融合定位方法

ZHAO Fei-fei,SHAO Ya-lu,LIU Xiao-jia,YAN Xin-lei,HAN Yan

Engineering Blasting（2023）

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摘要

针对地下浅层地层结构复杂、地面获取的爆炸波振动信号波形混叠、频散严重,采用逆时偏移方法震源成像模糊、震源定位精度低的问题,将图像融合引入震源定位中,提出了一种基于3D-UNet的多谱图像融合定位方法.首先,对传感器采集到的信号通过变分模态分解(VMD)进行多频主成分分解,通过逆时聚焦成像方法形成多谱能量场;之后,将多谱能量场作为3D-UNet的输入,并结合注意力机制进行多谱能量场对应系数的自适应调整,通过梯度下降法使网络输出最大值位置逼近真实震源位置,生成融合网络模型.实验验证表明,本文方法相比于基于VMD多谱图像融合定位方法定位精度更高,且均方根误差在0.5 m以内.

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