多波束反向散射强度数据处理及其声呐图像镶嵌研究

发布时间：2021-11-02 10:03

　　在陆地资源日益紧缺、资源需求又日益增长的背景下,海洋资源的开发和利用发挥着极其重要的作用,而海底地形地貌作为基础性背景数据对海底资源的精确勘探扮演着不可或缺的重要角色。多波束回声测深系统（Multibeam Echo Sounder,MBES）作为水下探测的代表仪器之一,不仅能快速获取海底大面积的高密度水深数据,而且还能采集海底底质的反向散射强度信息（Backscatter Strength,BS）。通过对水深、反向散射强度数据的精细处理,可获得海底高精度高分辨率的地形地貌（Seabed Topography and Geomorphology）图像,从而为海底资源的精确勘探提供基础性的保障。但不可否认,目前的多波束反向散射强度数据及其图像镶嵌（Sonar Image Mosaic）仍存在诸多问题,给海底精确勘探造成众多误差。为此,本文从多波束的工作原理入手,重点开展了多波束数据处理及图像镶嵌研究,完善了现有声学探测理论和方法,实现了海底地形地貌高可靠度成像,为海底资源精确勘探提供可靠的数据保障。本文的主要工作及贡献如下:（1）分析并总结了多波束测深数据和反向散射强度数据处理的研究进展... 

【文章来源】：上海海洋大学上海市

【文章页数】：82 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

多波束系统工作原理示意图

9图 2-3 多波束实验数据测区分布图Fig. 2-3 The surveying area of MBES data.2 多波束声呐技术指标本实验所用的多波束数据 EM3002 以及 EM1002 均属于挪威的 Kongsrad 公司生产研制而成，主要用于浅水区的高精度水下地形地貌探测[68、69]波束声呐的主要技术指标如表 2-1 所示。

图 2-12 原始声呐图Fig. 2-12 The original sonar image的散射强度数据具有地理坐标，因此可途。但 Snippet 散射强度数据是通过对波大量的散射强度数据采样点数据，但并不指向点的单个采样点可被赋予地理坐标，其真实的地理坐标，随后进行地理编码方法有两种，一是只取波束脚印指向点而是对波束脚印内所有的采样点进行平均散射强度数据。上述两类方法均未完全声呐图像质量较低，仍无法应用于精细的如何对所有采样点数据进行完全提取并式下采样点提取

【参考文献】：
期刊论文
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博士论文
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硕士论文
[1]基于卫星多光谱影像的浅海水深反演研究[D]. 郭晓雷.上海海洋大学 2017
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[3]多波束声纳图像入射角效应和镜面反射区异常的改正[D]. 王煜.山东科技大学 2009
[4]多波束测深系统在水下地形测量中的应用研究[D]. 张伟.中国地质大学（北京） 2009



本文编号：3471836