| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 1 绪论 | 第9-16页 |
| 1.1 课题的研究背景及意义 | 第9-10页 |
| 1.2 探地雷达及探测树木根系的研究现状 | 第10-12页 |
| 1.2.1 探地雷达的研究现状 | 第10-11页 |
| 1.2.2 探测树木根系的研究现状 | 第11-12页 |
| 1.3 探地雷达根系估计的研究现状 | 第12-13页 |
| 1.4 本文的主要工作 | 第13-14页 |
| 1.5 本文的结构安排 | 第14-16页 |
| 2 探地雷达基本原理及电磁波传播特性 | 第16-24页 |
| 2.1 探地雷达基本原理 | 第16-18页 |
| 2.1.1 探地雷达工作原理 | 第16页 |
| 2.1.2 探地雷达的数据记录 | 第16-17页 |
| 2.1.3 探地雷达的测量参数 | 第17-18页 |
| 2.2 电磁波传播特性 | 第18-22页 |
| 2.2.1 土壤中电磁波的传播特性 | 第19-20页 |
| 2.2.2 电磁波在介质界面的传播特性 | 第20-22页 |
| 2.2.3 探地雷达中常见介质的传播特性 | 第22页 |
| 2.3 本章小结 | 第22-24页 |
| 3 树木交错根系正演模拟研究 | 第24-33页 |
| 3.1 探地雷达正演模拟方法概述 | 第24-25页 |
| 3.2 GprMax正演模拟与探地雷达图像对比分析 | 第25-29页 |
| 3.2.1 现场实验情况 | 第25-26页 |
| 3.2.2 GprMax模拟探测 | 第26-27页 |
| 3.2.3 图像对比 | 第27-28页 |
| 3.2.4 模拟图像结果分析 | 第28-29页 |
| 3.3 交错根系的正演模拟 | 第29-32页 |
| 3.3.1 模拟不同情况的交错根系 | 第29-31页 |
| 3.3.2 正演模拟交错根系的分析 | 第31-32页 |
| 3.4 本章小结 | 第32-33页 |
| 4 探地雷达图像的目标提取 | 第33-46页 |
| 4.1 探地雷达图像的预处理 | 第33-37页 |
| 4.1.1 非局部均值 (NL-means) 滤波算法 | 第33-34页 |
| 4.1.2 几种去噪方法的实验比较 | 第34-35页 |
| 4.1.3 杂波抑制方法 | 第35-37页 |
| 4.2 基于Canny算子的目标信号双曲线检测 | 第37-40页 |
| 4.2.1 几种边缘检测算子的介绍 | 第37-38页 |
| 4.2.2 边缘检测算子对比 | 第38-40页 |
| 4.3 图像形态学的目标双曲线提取 | 第40-45页 |
| 4.3.1 基于最大类间方差法的图像分割 | 第40-42页 |
| 4.3.2 形态学处理 | 第42-43页 |
| 4.3.3 边缘细化 | 第43页 |
| 4.3.4 双曲线提取的步骤 | 第43-44页 |
| 4.3.5 实验结果与分析 | 第44-45页 |
| 4.4 本章小结 | 第45-46页 |
| 5 目标根茎半径大小估计 | 第46-62页 |
| 5.1 GPR目标图像的特点 | 第46-50页 |
| 5.1.1 传统探地雷达工作模式的双曲线方程 | 第47-48页 |
| 5.1.2 探地雷达离地时的双曲线方程 | 第48-49页 |
| 5.1.3 探地雷达收发天线分置的双曲线模型 | 第49-50页 |
| 5.2 提取双曲线的顶点 | 第50-52页 |
| 5.3 目标半径估计 | 第52-56页 |
| 5.3.1 霍夫变换的原理 | 第52-53页 |
| 5.3.2 霍夫变换对直线和曲线的识别处理 | 第53-55页 |
| 5.3.3 基于霍夫变换的目标参数估计 | 第55页 |
| 5.3.4 基于最优化的根茎半径估计 | 第55-56页 |
| 5.4 仿真实验及结果分析 | 第56-61页 |
| 5.5 本章小结 | 第61-62页 |
| 结论 | 第62-63页 |
| 参考文献 | 第63-67页 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 | 第67-68页 |
| 致谢 | 第68-69页 |