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龙图腾网获悉中国石油大学(华东)申请的专利一种基于超分辨重建的探地雷达图像清晰化方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN121639516B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-04-14发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202610147254.9，技术领域涉及：G06T5/73；该发明授权一种基于超分辨重建的探地雷达图像清晰化方法是由任鹏;王乐心;宋华军设计研发完成，并于2026-02-03向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于超分辨重建的探地雷达图像清晰化方法在说明书摘要公布了：本发明涉及图像处理领域，公开了一种基于超分辨重建的探地雷达图像清晰化方法，所述方法首先对获取的原始雷达图像数据进行预处理。针对低频探地雷达图像模糊、分辨率低的问题，本发明提出使用改进的Real‑ESRGAN超分辨网络进行图像重建。核心改进包括：设计了一种符合GPR物理成像机制的退化模型，用于在训练阶段更真实地模拟低质图像生成；构建了包含深度加权像素损失、结构掩膜加权Charbonnier损失和A‑scan方向一致性损失的混合损失函数，以增强对深部弱信号、关键结构特征和回波波形一致性的恢复能力。本发明能够有效提升探地雷达图像的分辨率与视觉清晰度，增强结构细节和深度信息，为后续目标识别、病害检测等智能分析任务提供更可靠的图像基础。

本发明授权一种基于超分辨重建的探地雷达图像清晰化方法在权利要求书中公布了：1.一种基于超分辨重建的探地雷达图像清晰化方法，其特征在于，包括以下步骤： S1、获取原始雷达图像数据，并对所述原始雷达图像数据进行预处理，得到预处理后的雷达图像数据； S2、将所述预处理后的雷达图像数据输入至训练好的超分辨重建模型中，输出超分辨率雷达图像；所述超分辨重建模型是基于Real-ESRGAN模型改进得到的，改进包括： a针对探地雷达图像特性设计退化模型，所述退化模型包括频带限制、系统振铃、深度衰减、相关噪声和道丢失顺序串联的五个退化操作，每个退化操作以给定概率独立触发； b在损失函数中引入深度加权像素损失、结构掩膜加权Charbonnier损失和A-scan方向一致性损失； 所述结构掩膜加权Charbonnier损失为基于图像梯度构建结构掩膜，对边缘和强反射区域赋予更高权重； 首先，基于真值图像计算结构掩膜：对单通道B-scan，直接使用Sobel算子计算水平垂直梯度；对三通道输入，则先按亮度加权转换为灰度： ； 其中，为灰度，为红色通道对应的像素值矩阵，为绿色通道对应的像素值矩阵，为蓝色通道对应的像素值矩阵； 随后，通过Sobel卷积得到梯度幅值： ； 其中，为梯度幅值，为Sobel水平梯度算子，为Sobel垂直梯度算子； 然后，使用其空间均值进行归一化以提升跨样本稳定性： ； 其中，为归一化梯度，为防止分母为零的小常数，为通过概率分布求期望； 在此基础上构造软结构掩膜： ； 其中，为软结构掩膜，为结构增强系数，为边缘阈值，用于抑制弱梯度噪声对权重的影响； 结构掩膜加权Charbonnier损失定义为: ； 其中，为网络输出，为真值，为Charbonnier平滑项； 所述A-scan方向一致性损失为对每条A-scan波形进行一致性约束，保持回波形态； 采用Charbonnier惩罚对残差进行稳健度量： ； 其中，为惩罚函数，为误差，，为网络输出，为真值；为Charbonnier平滑项； 定义A-scan方向一致性损失为对全部A-scan在深度方向残差的聚合，且仅在与目标回波相关的结构区域施加结构掩膜： ； 其中，为软结构掩膜，为防止分母为零的小常数。

如需购买、转让、实施、许可或投资类似专利技术，可联系本专利的申请人或专利权人中国石油大学(华东)，其通讯地址为：266000 山东省青岛市西海岸新区长江西路66号；或者联系龙图腾网官方客服，联系龙图腾网可拨打电话0551-65771310或微信搜索“龙图腾网”。

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