侧扫声呐图像预处理与拼接技术研究

发布时间：2021-09-06 18:44

　　近几年,海上运输业和滨海旅游业等各种海上行业快速发展,随着船舶、飞机和人员的海上活动的数量和密度的不断增加,发生海上突发事件的概率随之加大,许多船舶和飞机残骸沉入海底,因此,研究海底目标搜寻势在必行。侧扫声呐是一种水下目标搜寻的重要工具,通过搭载于水下载体对海底进行探测。本文通过研究侧扫声呐图像拼接方法,将采集得到的原始声呐数据通过拼接形成大范围的海底图像,为海底地形地貌的探测提供帮助,支撑水下遇险目标的搜寻。本文来源于国家科技支撑计划课题“深海水下目标自主搜寻与探测技术”,开展了声呐图像预处理与拼接方法研究,并开发了侧扫声呐图像拼接与显示软件。在声呐图像预处理方面,针对声呐图像中的噪声,提出了利用自适应双边滤波的方法进行去噪处理;通过自动增益控制法消除图像中灰度不均匀的现象;针对图像的几何失真和水柱区影响的问题,提出了首先利用Canny算子检测边缘线获得较为精准的深度（声呐距离海底的深度）数据,然后根据斜距、深度和水平方向上的海床兴趣点三者之间的关系将斜距映射到水平方向上,完成了斜距校正;在声呐图像拼接方面,基于航迹线和姿态角信息采用地理镶嵌法将扫描数据拼接成单块图像（一个数据包形成... 

【文章来源】：大连海事大学辽宁省 211工程院校

【文章页数】：73 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

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【参考文献】：
期刊论文
[1]基于FFT配准和多尺度融合的声纳图像拼接算法[J]. 张健,卞红雨,张志刚.  南京大学学报(自然科学). 2017(04)
[2]基于Visual C++图像边缘检测的实现[J]. 徐杰恒,朱希成.  工业控制计算机. 2017(06)
[3]基于多尺度多方向结构元素的形态学图像边缘检测算法[J]. 吴朔媚,韩明,王敬涛.  量子电子学报. 2017(03)
[4]侧扫声呐图像海底线自动提取方法研究[J]. 赵建虎,王晓,张红梅.  武汉大学学报(信息科学版). 2017(12)
[5]侧扫声纳图像精细化生成技术研究[J]. 许剑,王胜平.  中国水运(下半月). 2016(09)
[6]高斯滤波在水下声呐图像去噪中的应用[J]. 李明杰,刘小飞.  黑龙江科技信息. 2015(19)
[7]基于图切割的拉普拉斯金字塔图像融合算法[J]. 肖进胜,饶天宇,贾茜,宋金钟,易本顺.  光电子.激光. 2014(07)
[8]考虑特征提取不确定性的多特征图像配准算法[J]. 高峰,文贡坚,卢焕章.  系统工程与电子技术. 2011(06)
[9]基于像素合作博弈的非刚性图像配准方法[J]. 鄢余武,刘进忙,孙亚军.  系统工程与电子技术. 2011(05)
[10]一种基于航迹线文件的声纳图像裂缝处理方法[J]. 尹天鹤,张丰,刘仁义,刘南.  武汉大学学报(信息科学版). 2009(08)

博士论文
[1]侧扫声呐图像特征匹配方法研究[D]. 李鹏.哈尔滨工程大学 2016
[2]海底浅层声学探测空间数据集成与融合模型及GIS表达研究[D]. 姜小俊.浙江大学 2009

硕士论文
[1]侧扫声呐图像镶嵌方法研究[D]. 伍梦.东华理工大学 2018



本文编号：3387981