本公开提供一种磁梯度仪摆动噪声补偿方法、装置、电子设备及存储介质。该方法包括：获取磁梯度仪在摆动过程中的运动数据，运动数据包括不同摆动姿态下的三分量磁场数据；将运动数据输入预先训练好的高斯模型，得到高斯模型输出的误差数据；基于误差数据对磁梯度仪进行噪声补偿。应用本公开实施例，实现了对磁梯度仪摆动过程中的噪声进行补偿，提高了磁梯度仪的定位精度。的定位精度。的定位精度。
【技术实现步骤摘要】
磁梯度仪摆动噪声补偿方法、装置、电子设备及存储介质
[0001]本公开一般地涉及磁梯度仪，具体涉及一种磁梯度仪摆动噪声补偿方法、装置、电子设备及存储介质。
技术介绍
[0002]目前，磁梯度仪被广泛的应用在地下或水域弱磁场的探测中，磁梯度仪通常由2
‑
3个磁传感器组成。在实际探测过程中，磁梯度仪通常会出现摆动，这会带来额外噪声并影响探测的磁场数据的准确性，并且磁梯度仪摆动和其引起的噪声之间的关系复杂，很难建立其准确的数学模型，导致难以准确进行噪声补偿。因此需要一种能够进行磁梯度仪摆动噪声补偿的方法。
技术实现思路
[0003]为了解决上述问题，本公开提供了一种磁梯度仪摆动噪声补偿方法、装置、电子设备及存储介质。
[0004]本公开的第一方面提供一种磁梯度仪摆动噪声补偿方法，所述方法包括：获取磁梯度仪在摆动过程中的运动数据，所述运动数据包括不同摆动姿态下的三分量磁场数据；将所述运动数据输入预先训练好的高斯模型，得到所述高斯模型输出的误差数据；基于所述误差数据对所述磁梯度仪进行噪声补偿。
[0005]可选的，所述磁梯度仪是预先利用椭圆拟合法校正后的磁梯度仪。
[0006]可选的，通过以下方式获取不同摆动姿态下的三分量磁场数据；在所述磁梯度仪固定于预设精度的无磁转台后，以第一步长步进控制所述磁梯度仪的左右摆动以及前后摆动，以第一采样率，采集磁梯度仪产生的三分量磁场数据，以得到所述磁梯度仪不同摆动姿态下的三分量磁场数据。
[0007]可选的，所述高斯模型是通过训练数据预先训练得到的，所述训练数据包括磁梯度仪处于竖直状态的样本磁场数据、磁梯度仪处于不同摆动姿态下的样本磁场数据以及期望输出。
[0008]可选的，所述高斯模型是通过如下方式通过训练数据预先训练得到：保持所述磁梯度仪处于竖直状态，并以第二采样率，采集磁梯度仪的磁传感器的三分量磁场数据，得到磁梯度仪处于竖直状态的样本磁场数据；将磁梯度仪处于竖直状态的样本磁场数据与所述磁梯度仪处于不同摆动姿态下的样本磁场数据之间的差值，作为用于训练高斯模型的期望输出。
[0009]可选的，所述训练数据还包括磁梯度仪处于不同摆动姿态下的样本位移数据，所述运动数据还包括位移数据。
[0010]所述磁梯度仪的首尾端分别安装有加速度计，所述位移数据是通过所述加速计计
算获得的；所述磁梯度仪处于不同摆动姿态下的样本位移数据通过以下方式获得：可选的，将所述磁梯度仪固定于预设精度的无磁转台，以第二步长步进控制所述磁梯度仪左右摆动以及前后摆动，并以第二采样率，采集磁梯度仪的磁传感器产生的三分量磁场数据，以得到磁梯度仪处于不同摆动姿态下的样本磁场数据，并获取相邻两次采集到三分量磁场数据时所述磁梯度仪的相对位移，以得到磁梯度仪处于不同摆动姿态下的样本位移数据。
[0011]本公开的第二方面提供一种磁梯度仪摆动噪声补偿装置，装置包括：获取单元，用于获取磁梯度仪在摆动过程中的运动数据，所述运动数据包括位移数据、不同摆动姿态下的三分量磁场数据；输出单元，用于将所述运动数据作为预先训练好的高斯模型的输入，得到所述高斯模型输出的误差数据；补偿单元，用于基于所述误差数据对所述磁梯度仪进行噪声补偿。。
[0012]本公开的第三方面提供一种电子设备，包括：存储器，用于存储指令；以及处理器，用于调用存储器存储的指令执行如上述磁梯度仪摆动噪声补偿的方法。
[0013]本公开的第四方面提供一种计算机可读存储介质，其中存储有指令，指令被处理器执行时，执行如上所述的磁梯度仪摆动噪声补偿方法。
[0014]本公开提供的技术方案，通过获取磁梯度仪在摆动过程中的运动数据，运动数据包括不同摆动姿态下的三分量磁场数据；并将运动数据输入预先训练好的高斯模型，得到高斯模型输出的误差数据；基于误差数据对磁梯度仪进行噪声补偿，应用本公开实施例，实现了对磁梯度仪摆动过程种的噪声进行补偿，提高了磁梯度仪的准确性。
附图说明
[0015]通过参考附图阅读下文的详细描述，本公开实施方式的上述以及其他目的、特征和优点将变得易于理解。在附图中，以示例性而非限制性的方式示出了本公开的若干实施方式，其中：图1示出了现有的磁梯度仪的摆动状态图；图2示出了本公开实施例提供的磁梯度仪摆动噪声补偿方法的流程示意图；图3示出了本公开实施例提供的磁梯度仪摆动噪声补偿装置结构示意图；图4是本公开实施例提供的一种电子设备示意图。
[0016]在附图中，相同或对应的标号表示相同或对应的部分。
具体实施方式
[0017]下面将参考若干示例性实施方式来描述本公开的原理和精神。应当理解，给出这些实施方式仅仅是为了使本领域技术人员能够更好地理解进而实现本公开，而并非以任何方式限制本公开的范围。
[0018]需要注意，虽然本文中使用“第一”、“第二”等表述来描述本公开的实施方式的不同模块、步骤和数据等，但是“第一”、“第二”等表述仅是为了在不同的模块、步骤和数据等之间进行区分，而并不表示特定的顺序或者重要程度。实际上，“第一”、“第二”等表述完全
可以互换使用。
[0019]本公开提出的技术方案主要应用于磁梯度仪
[0020]通过对现有磁梯度仪相关技术的研究，专利技术人发现，目前的方案，磁梯度仪的磁传感器在测量过程中，如果发生倾斜，会对定位产生一定的影响，容易造成定位不准。
[0021]例如，磁梯度仪在探测过程中的摆动，如图1所示，组成磁梯度仪的三个磁传感器（S1、S2、S3）理想情况下应与地面垂直，即保持V状态。但由于测量过程中人握住磁梯度仪行走，导致平台的不稳定性，三个磁传感器组成的阵列会产生晃动，即从V状态转变为T状态，θ2对应T状态，（S1、S2、S3）与（S1
’
、S2
’
、S3
’
）关于X轴对称，假设以磁传感器1的位置为坐标原点，三个磁传感器在未摆动情况下的位置坐标为：倾斜后三个磁传感器新的位置坐标为：可以看出，倾斜后三个磁传感器的位置发生了偏移，从而影响三个磁传感器采集数据的准确性，导致磁梯度仪产生了摆动噪声。
[0022]针对已有方案的局限性，本公开提供一种梯度仪摆动噪声补偿方法，区别于传统的噪声补偿方法，本公开利用预先训练好的高斯模型，通过将运动数据输入高斯模型，从而得到高斯模型输出的误差数据。相当于建立了运动数据与误差数据之间的映射关系，接着，基于误差数据对磁梯度仪进行噪声补偿，实现了确定的误差数据的合理性，以提高噪声补偿的可靠性。
[0023]为了便于理解本公开实施例提供的技术方案，在对介绍本公开实施例的详细方案之前，对本公开实施例提供的应用场景进行示例性介绍。
[0024]在一种具体的应用场景中，终端设备执行本公开实施例提供的磁梯度仪摆动噪声补偿方法。可以理解的是，磁梯度仪可以产生运动数据的仪器，具体的对运动数据的采集以及校正可以由终端设备执行。例如，终端设备可以获取磁梯度仪在摆动过程中的运动数据，运动数据包括本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种磁梯度仪摆动噪声补偿方法，其特征在于，所述方法包括：获取磁梯度仪在摆动过程中的运动数据，所述运动数据包括不同摆动姿态下的三分量磁场数据；将所述运动数据输入预先训练好的高斯模型，得到所述高斯模型输出的误差数据；基于所述误差数据对所述磁梯度仪进行噪声补偿。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述磁梯度仪是预先利用椭圆拟合法校正后的磁梯度仪。3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，通过以下方式获取不同摆动姿态下的三分量磁场数据；在所述磁梯度仪固定于预设精度的无磁转台后，以第一步长步进控制所述磁梯度仪左右摆动以及前后摆动；以第一采样率，采集磁梯度仪的磁传感器产生的三分量磁场数据，以得到所述磁梯度仪不同摆动姿态下的三分量磁场数据。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述高斯模型是通过训练数据预先训练得到的，所述训练数据包括磁梯度仪处于竖直状态的样本磁场数据、磁梯度仪处于不同摆动姿态下的样本磁场数据以及期望输出。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述高斯模型是通过如下方式通过训练数据预先训练得到：保持所述磁梯度仪处于竖直状态，并以第二采样率，采集磁梯度仪的磁传感器的三分量磁场数据，得到磁梯度仪处于竖直状态的样本磁场数据；将所述磁梯度仪固定于预设精度的无磁转台，以第二步长步进控制所述磁梯度仪左右摆动以及前后摆动，并以第二采样率，采集磁梯度仪的磁传感器产生的三分量磁场数据，以得到磁梯度仪处于不同摆动姿态下的样本磁场数据；将磁梯度仪处于竖直状态的样本磁场数据与所述磁梯度仪处于不同摆动姿...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨丽，张松，陈昊，陈辉，李彩虹，
申请(专利权)人：西南民族大学，
类型：发明
国别省市：
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