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研究生： 林俊宏
論文名稱： 透地雷達數據之2D小波圖形化重構濾波
2D wavelet filtering of GPR data using the pattern reconstruction method
指導教授： 鄭懌
學位類別： 碩士
Master
系所名稱： 地球科學系
Department of Earth Sciences
論文出版年： 2006
畢業學年度： 94
語文別： 中文
論文頁數： 121
中文關鍵詞： 透地雷達 、小波 、濾波 、重構 、圖形化 、2D小波分析
英文關鍵詞： wavelet, GPR, reconstruction
論文種類： 學術論文
相關次數： 點閱：191  下載：9 
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    • 摘要
    使用一般的傅式轉換濾波，濾波較無法表現出信號在時間域上的瞬時變化，而且這些傳統濾波，需經較複雜的手續而易產生資料處理上的失誤，及信號的損失。
    而一般在用小波分析時，大多取近似訊號，而捨棄的細節訊號，也隱藏著許多所需要的部份，利用小波重構可以將原本捨棄的細節信號，自行選取要或不要的部份，增加信號的完整性。
    在這次實驗中，除了透過電腦模擬的地層驗證外，還有台中公園，及瑞穗槽溝等的野外案例，證明2D小波重構，用在濾波的可行性。
    本次研究所用的濾波方式，與傳統的濾波，最大的分別是，2D小波重構，可以藉由圖型展現，地質構造視覺化的選取判斷信號及雜訊，在濾除雜訊時，保留更多的信號部份，提高信噪比（S/N ratio）。

    第一章 序論………………………………………………1 1.1前言…………………………… ………………………1 1.2 研究動機………………………………………………1 1.3 研究方法…………………..…………………………2 1.4 相關發展及研究………………………………………3 第二章 相關理論介紹……………………….……………5 2.1 GPR簡介………………………………… …….……5 2.2 電磁理論………………………………… …………7 2.2.1 電磁波…………………………… ………………8 2.2.2 導電度…………………………… …………….10 2.2.3 相對介電常數…………… …………………….11 2.2.4 反射係數……………………… ……… ………14 2.2.5 衰減常數………………………………… ……15 2.2.6電磁波之解析能力與穿透深度…………….……15 2.3 小波簡介……………………….………………… 16 2.3.1 傅利葉轉換…………..…………………………16 2.3.2 小波轉換…………………………………………18 2.3.3 一維小波轉換……………………………………23 2.3.4 多層次分析………………………………………24 2.3.5 2D小波分析………………………… …………26 2.3.6 小波包分析………………………………………30 第三章 資料處理流程及模型……………………………32 3.1野外測勘及資料處理…………………………………32 3.1.1 測勘儀器…………………………… ……………32 3.1.2 野外測勘程序……………………… ……………34 3.1.3 參數設定……………… …………………………35 3.2資料處理流程………………………………………… 37 3.3地層模擬模型…………………………………… ……46 第四章 台中公園野外案例………………… ……………55 4.1台中公園環境簡介…………………………… ………55 4.2 鈴盪效應案例……………………………… ……….57 4.3 與傳統濾波方式的比較………………………………76 第五章 瑞穗槽溝案例………………………………………79 5.1花蓮瑞穗…………………………………………………79 5.2槽溝一案例………………………………………………81 5.2.1槽溝一的東牆…………………………………………81 5.2.2槽溝一的南牆…… ……………… ……… …… …97 5.2.3槽溝一的北牆…… …………………………………112 第六章 結論與未來研究方向………………………………120 6.1結論...…………………………………………………120 6.2未來研究方向……………………………………………121

    Abbate, A., Cusatis, C.M., and Das, P., 2002, Wavelet and subbands, fundament and application, Birkhuser

    Beres, M.Jr. and Haeni, F.P., 1991, Application of ground penetrating radar methods in hydrogeologic studies, Ground Water, 29, 375-386

    Carcione, J.M., Seriani, G., and Gei, D., 2003, Acoustic and electromagnetic properties of soils saturated with salt water and NAPL, Journal of Applied Geophysics, 52, 177-191

    Daubechies, I., Ten lectures on Wavelets, SIAM, Philadelphia, PA., 1992.

    Davis, J.L., Annan, A.P., 1989. Ground penetrating radar for high resolution mapping of soil and rock stratigraphy: Geophysical Prospecting, 37: 531-551.

    da Silva Cezar, G., Ferrucio da Rocha, P.L., Buarque, A., da Costa, A., 2001, Two Brazilian archaeological sites investigated by GPR: Serrano and Morro Grande, Journal of Applied Geophysics, 47, 227-240

    Grubb, H. J., and Walden, A. T., 1997, Characterizing seismic time series using the discrete wavelet transform, Geophysical Prospecting, 45, 183–205.

    Hermance, J.F., 2001, Ground-penetrating radar: Postmigration stacking of n-fold common midpoint profile data, Geophysics, 66, 379-388

    Kumar, P., and Foufoula-Georgiou, E., 1994, Wavelets in geophysics, Academic Press Inc.

    Misiti, M., Y. Misiti, , G. Oppenheim, , and J. M. Poggi, 1996. Wavelet toolboxuser’s guide, The Mathworks, Inc.,

    Matos, M.d. and Osorio, P.M., 2002, Wavelet transform filitering in the 1D and 2D for ground roll suppression, 72nd Ann. Internat. Mag：Soc. of Expl. Geophys., 2245-2248

    Nuzzo, L. and Quarta, T., 2004, Improvement in GPR coherent noise attenuation using τ - p and wavelet transforms, GEOPHYSICS, 69, 789–802,

    Hubbard, B.B., 1998, The world according to wavelet：the story of a mathematical technique in the making：A.K. Peters. Milan Beres,Jr. and Haeni, F.P., “Application of Ground Penetrating Radar Methods in Hydrogeologic Studies,” Ground Water, Vol.29, No. 3, pp.375-386 (1991).

    Pipan, M., Baradello, L., Finetti, I., Forte, E., and Prizzon, A., 1999a, 2-D and 3-D processing and interpretation of multi-fold ground penetrating radar data: A case history from an archaeological site, Journal of Applied Geophysics, 41, 271–292.———1999b, Velocity and complex trace analysis of multi-fold GPR data with application to archaeology and environment: J. Conf. Abs., 4, 632

    Yoder, R.E., Freeland, R.S., Ammons, J.T., and Leonard, L.L., 2001, Mapping agricultural fields with GPR and EMI to identify offsite movement of agrochemicals, Journal of Applied Geophysics, 47, 251-259

    Tetsuma Toshioka、Tsuneo Tsuchida、Katsuo Sasahara,1995,
    ”Application of GPR to detecting and mapping cracks in rock slopes”,Journal ofApplied Geophysics 33pp.119~124.

    The MathWorks, Inc., 2000, WaveletToolbox User’s Guide

    Zeng , X., and McMechan, G. A., 1997, GPR characterization of buried tanks and pipes, GEOPHYSICS, 62, 797–806,

    何傳坤，2003，從台中公園出土遺物淺談中部牛罵頭文化， 國立自然科學博物館，取自：2005/04/17 http://www.nmns.edu.tw/New/Exhibits/92/oldsite/more2_1.htm

    楊國輝 and廖淑慧，1990，應用電磁學,五南出版社

    陳文山， 2005， 花蓮瑞穗槽溝1951 年地震斷層之古地震研究，國立台灣大學地質系陳文山地科研究室，取自: 2005/05/01 http://ashan.gl.ntu.edu.tw/chinese/earthquake/Paleo/RuiSui/index-RuiSui.html

    鄭懌，2006，地球物理實驗室講義，師大地球物理實驗室

    董倫道，1999，”透地雷達探測技術”，第一屆公共工程非破壞檢測技術
    研討會，pp. 125~165

    經濟部中央地質調查所，2005，地質資料整合系統

    鄭軒儒, 2004, 淺層磁力測勘之小波分析, 碩士論文, 國立台灣師範大學地球科學研究所

    唐周宜, 2005, 透地雷達測勘之小波與希伯特轉換整合分析, 碩士論文, 國立台灣師範大學地球科學研究所

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