任意形状地表に適用可能な地中レーダー信号処理法に関する研究

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本研究は、平坦でない地表を不等間隔に捜査した地下探査レーダーデータを処理し埋設物体像を再構成する信号処理法の開発と実証を目的とする。このため実際に平坦でない地面を実験場に作り、その下に埋設した標的を観測してそのデータを上の方法で解析することにより、この手法の精度や適用範囲を実験的に検証し、実用に耐える性能と処理速度を持つアルゴリズムを開発することを目指す。本年度は、計算機シミュレーションによるアルゴリズムの性能評価と改良を進めると共に、大阪府岸和田市の貝吹山古墳発掘現場に小型鉄筋探査レーダーを持ち込んで測定を行った。遺跡自体は盗掘のため遺物が残存していないことが判明したが、川原石や樹木の値を発掘前地表からの探査により検出し、その概略の形状を推定することに成功した。このように、従来用いられてきた大形の地下探査レーダーによる発掘前の調査とは異なり、発掘過程に小型レーダーを用いた探査を併用することにより、発掘を効率化することが可能であることが明らかとなった。これは遺跡探査技術の新しい利用法であり、発掘中の石棺内の探査や、水田址の探査など、様々な遺跡を対象とする考古学分野の研究者から共同研究の依頼を受けている。また信号処理アルゴリズムの開発については、これまでの方法の適用対象が無損失媒質に限定されていたことを改善するため、今年度はアルゴリズムを拡張して、分散・損失性媒質中のターゲットの形状推定を行った。今後は、これまでに開発した高度な信号処理アルゴリズムをこれら現場のデータに容易に適用できるよう、さらにアルゴリズムを改良することが課題である。