Processing of images recorded by the radar method, aimed at construction of metric 3D models of subsurface objects and structures

• Autorzy: Gocal J. , Ortyl L. , Soltys M.

Warianty tytułu

PL

Przetwarzanie obrazów rejestrowanych metodą radarową w procesie tworzenia numerycznego modelu 3D obiektów i struktur podpowierzchniowych

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The radar method, executed with the use of ground penetrating radars the georadars, belongs to non-intrusive methods of positioning subsurface structures and objects. The direct result of the survey is the so-called radargrarn - a radar image, that is a vertical cross-section of the penetrated medium. It brings an information on the existence and mutual position of ground layers and subsurface structures and objects. The radargram, as the direct result of measurement, demands further processing for its interpretation and use. The consecutive steps leading from a non-metric radargram to the metric 3D model, based on corresponding surveying and georadar data are presented. The paper concentrates on the problem of broadening the scope of interpretation and applications of georadar surveys thanks to proper integration of advanced filtering programs, graphical software and programs from the CAD and SIT environment. The aim of the integration is a metric 3D model of subsurface objects and structures located with the georadar method. The ways and stages of generation of the spatial subsurface models, presented in the paper, complement surveying sources of data for thematic maps.

PL

Metoda radarowa, realizowana poprzez wykorzystanie przyrządów nazywanych georadarami, należy do nieniszczących metod określania położenia struktur i obiektów podpowierzchniowych. Bezpośrednim efektem pomiaru georadarem jest tzw. radargram, który jest radarowym obrazem, czyli zapisem dotyczącym pionowego przekroju penetrowanych warstw, struktur i obiektów podpowierzchniowych. Dostarcza on informacji o istnieniu i wzajemnym usytuowaniu tych warstw i innych elementów. Często przedmiotem badań są struktury i obiekty podziemne. Radargramjako bezpośredni wynik pomiaru wymaga właściwego opracowania w celu jego interpretacji i wykorzystania. Artykuł skupia uwagę na zagadnieniu rozszerzenia możliwości interpretacji i wykorzystania wyników pomiarów georadarowych poprzez właściwą integrację zaawansowanych programów filtrowania tych wyników, programów graficznych oraz programów środowiska CAD i SIT. Celem takiej integracji jest uzyskanie metrycznego modelu 3D obiektów i struktur podpowierzchniowych lokalizowanych metodą georadarową. Przedstawione w opracowaniu sposoby i etapy generowania przestrzennych modeli pod powierzchniowych uzupełniają metody prac geodezyjnych w zakresie pozyskiwania danych stanowiących treści map tematycznych.

Słowa kluczowe

EN

georadar; radargram; 3D models of subsurface objects and structures

PL

pomiary georadarowe; kartografia

• Wydawca: Komitet Geodezji PAN
• Czasopismo: Geodezja i Kartografia
• Rocznik: 2006
• Tom: Vol. 55, no 1
• Strony: 47--56
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz., rys., wykr.

Twórcy

autor

Gocal J.

autor

Ortyl L.

autor

Soltys M.

• Faculty of Mining Surveying and Environmemal Engineering AGH - University of Science and Technology in Cracow 30 Mickiewicza AI., 30-059 Cracow, Poland,

Bibliografia

• Annan A.P., Davis J.L., Vaughan C.J., (1984): Radar mapping of barred pipes and cables, Techn. Note, Sensor and Software, Inc.
• Kim J.H., Yi M.J, Son J.S., Cho S.J., Park S.G., (2005): Effective 3-D GPR survey and its application to the exploration of old remains, 2005 IEEE International Geoscience and Remote Sensing Symposium Proceedings, IEEE IGARSS Coex, Seoul, Korea, 25-29 July 2005.
• Lehmann F., Green A.G., (1999): Semiautomated georadar data acquisition in three dimensions, Geophysics, Vol. 64, pp. 7 I 9-731.
• Mala GeoScience, (2000a): Easy 3D Operating Manual, Mala GeoScience, Sweden.
• Ma1a GeoScience, (2000b): RAMAC/GPR(2000): Operating Manual, Mala GeoScience, Sweden.
• Nawrocki W., Piasek W., (2005a): Influence of physical properties of a soil medium on locating with the use of geo-radar of underground installations, Geodesy and Cartography, Vol. 54, No 2, pp. 69-79.
• Nawrocki W., Piasek W., (2005b): Experimental testing of geo-radar resolving power for detection of underground installations, Geodesy and Cartography, Vol. 54, No 3, pp. 119-130.
• Pringle J.K., Westerman A.R., Clark J.D., Drinkwater N.1., Gardiner A.R., (2004): 3D high-resolution digital models of outcrop analogue study sites to constrain reservoir model uncertainty: an example from Alport Castles, Derbyshire, UK, Petroleum Geoscience, 10 (4), pp. 343-352.
• Sandmeier K.J., (2002): Reflex W, Karsluhe, Germany.
• Szerbiak R.B., McMechan G.A., Corbeanu R., Forster C., Snelgrove S.H., (2001): 3-D characterization of a clastic reservoir analog: from 3-D GPR data to 3-D fluid permeability model, Geophysics, 66(4), pp. 1026-1037.
• Tjora S., Eide E., (2004): Evaluation of Methods for Ground Bounce Removal in GPR Utility Mapping, Tenth International Conference on Ground Penetrating Radar, Delft, The Netherlands.
• Xu X., Aiken C.L.V, Bhattacharya J.P., Corbeanu R.M., Nielsen K.C., McMechan G.A., Abdelsalam M.G., (2000): Creating virtual 3-D outcrop The Leading Edge, Vol. 19, pp. 197-202.