团队关于掩埋未爆弹高精度三维相关成像的研究成果发表在IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement
[2026-06-11]
团队在航磁探测领域取得了新的研究进展。针对掩埋小目标三维成像研究不足、传统探测方法仅能判断目标有无而难以有效区分未爆弹与破片等干扰物的问题，提出了一种基于粒子群 (Particle Swarm Optimization，PSO) 优化的ΔT三维相关成像算法，实现了亚米级掩埋目标体积参数与空间位置的高精度反演。相关研究成果以“High-Precision 3D Correlation Magnetic Imaging Algorithm for Accurate Volume Prediction of Buried UXO”为题目，于2026年6月收录于IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement期刊，陈之岳为论文的第一作者，沈莹教授为论文的通讯作者。
该方法将地下成像空间进行三维网格剖分并构建磁参数反演方程，通过迭代计算测量面磁异常与各偶极子理论模型间的相关系数，并引入PSO算法对磁化强度倾角与偏角参数进行优化，最终将概率密度图转化为体积参数分布图。团队通过TRU100-25垂直航磁探测系统开展了外场实验验证：在80 m²区域内随机布设四根亚米级钢管，成像结果表明，当目标最大线性尺寸（MLD）大于0.4 m时，尺寸估计误差eMLD＜15%；同时算法具备良好的空间定位能力，定位误差为exmax≤0.17 m、eymax≤0.41 m、ezmax≤0.13 m。在此基础上，团队进一步布设一枚85迫击炮与两枚碎片开展识别实验，结果表明该方法对85迫击炮弹的尺寸估计误差仅为13%，显著优于波数域成像方法的25%，验证了通过体积参数区分掩埋未爆弹与碎片的可行性。这一工作突破了传统磁异常探测在掩埋小目标三维形态重建方面的局限，初步实现了基于尺寸参数对掩埋未爆弹与碎片的识别，是未爆弹探测工程化应用中的一项关键技术进展。
