侧扫声纳图像拼接方法研究

发布时间：2021-04-13 10:44

　　地球具有丰富的海洋资源,随着科学技术的发展与创新,人类越来越重视对海洋资源的开发与利用。在海洋探索时,侧扫声纳发挥着非常重要的作用,可以对海底地貌进行快速绘制。本文围绕侧扫声纳图像拼接和高分辨率成像两部分展开研究,分析并讨论其原理和方法。论文的主要研究内容如下:（1）通过分析侧扫声纳工作原理,结合图像失真的机理,完成声纳图像几何失真校正,实现侧扫声纳图像的预处理。对侧扫声纳图像进行速度失真校正和斜距失真校正,消除纵向及横向形变,准确的显示出海底地貌。（2）针对声图模糊不能采用特征点进行图像拼接的问题,将侧扫声纳图像数据和坐标数据结合,实现地理编码,完成图像的无缝成图。首先,将经纬度坐标转变为平面坐标,选用三次样条函数完成航迹的平滑;其次,针对采用缝隙填补法得到的侧扫声纳图像质量不高的问题,提出三角剖分仿射变换法。选用信息熵、信噪比和平均梯度,对图像质量进行定量评价,三角剖分仿射变换法可提高图像质量,保持一定细节特征。（3）研究侧扫声纳高分辨率成像方法。首先,研究概率模型方法中的信号发射模型、概率层和回波强度层;其次,提出加权的概率模型高分辨率成像方法,采用像素法更加准确地描述模型中像素... 

【文章来源】：江苏科技大学江苏省

【文章页数】：75 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

瀑布图像斜距校正

采用三次样条函数对航迹线进行平滑，可以弱化扫描线间的扇形缝隙，如图 3.6所示。航迹线扇形缝隙已弱化PiLPknPi+1第k条扫描线图 3.6 缝隙弱化Fig.3.6 Weakening of the gap将 GPS 经纬度坐标转为 UTM 坐标后，利用三次样条函数平滑航迹线，如图 3.7所示。

图 4.15 实验场景卫星地图Fig.4.15 Satellite map of the experimental scen个三角形后，将每组中单个三角形进行剖分仿射变换法拼接的结果，从视觉角晰连贯；图 4.16(c)为实验数据在卫星地形拼接 (b)完整

【参考文献】：
期刊论文
[1]侧扫声呐数据采集与地貌图像构建[J]. 王丽娜.  北京测绘. 2018(08)
[2]国内外侧扫声纳测量标准比较研究[J]. 王平,邬金,张济博,程国标,苟诤慷.  海洋学研究. 2018(02)
[3]基于三次B样条曲线拟合的智能车轨迹跟踪算法[J]. 张永华,杜煜,潘峰,魏岳.  计算机应用. 2018(06)
[4]侧扫声纳探测技术的研究现状及发展[J]. 库安邦,周兴华,彭聪.  海洋测绘. 2018(01)
[5]基于SURF算法的侧扫声呐图像配准[J]. 伍梦,许剑,袁涛,方蕾.  江西科学. 2017(06)
[6]采用加速稳健特征对侧扫声呐图像进行分块弹性镶嵌[J]. 王爱学,赵建虎,郭军,王晓.  武汉大学学报(信息科学版). 2018(05)
[7]一种针对侧扫声纳图像的数字镶嵌技术方法[J]. 郭军,马桂云,马金凤,王爱学,易锋,冯强强.  测绘工程. 2017(06)
[8]基于三次样条函数的侧扫声纳定位数据平滑方法研究[J]. 成芳,胡迺成.  海洋技术学报. 2017(03)
[9]WGS-84模型下时差频差半定规划定位算法[J]. 李万春,彭吴可,彭丽,马叶子,李英祥.  航空学报. 2017(07)
[10]2000国家大地坐标与城市平面坐标转换方法的研究[J]. 魏保峰,李国柱,倪曙,马波,张珏.  测绘通报. 2016(01)



本文编号：3135152