多波束与单波束测深数据的融合处理技术 被引量：22

1

作者 黄谟涛 翟国君 +3 位作者 欧阳永忠 刘雁春 陆秀平 王克平 《测绘学报》 EI CSCD 北大核心 2001年第4期299-303,共5页

本文在全面分析和总结多波束海洋测深主要误差源的基础上 ,提出通过相邻条带测深数据融合处理进行多波束测深系统偏差补偿方法 ;并提出以单波束测深数据作为控制 ,进一步提高多波束测深整体测量精度的数据处理方案 ;详细讨论了数据融合... 本文在全面分析和总结多波束海洋测深主要误差源的基础上 ,提出通过相邻条带测深数据融合处理进行多波束测深系统偏差补偿方法 ;并提出以单波束测深数据作为控制 ,进一步提高多波束测深整体测量精度的数据处理方案 ;详细讨论了数据融合处理中的数值解算可行性和稳定性问题 ,相应提出了两步平差方法。 展开更多

关键词 单波束测深 多波束测深 误差补偿 数据融合 海底地形测量 数据处理

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智能无人船单波束测深系统在水下地形测量中的应用 被引量：15

2

作者 肖杰 《测绘工程》 2023年第1期63-70,共8页

阐述智能无人船搭载单波束测深系统在河湖库区水下地形测量中的应用,根据无人船单波束测深原理及水下地形测量技术流程,从测深水域范围确定、测线布设、测深数据处理与分析、水深数据精度检核、水下DEM生成等各个关键技术环节进行研究... 阐述智能无人船搭载单波束测深系统在河湖库区水下地形测量中的应用,根据无人船单波束测深原理及水下地形测量技术流程,从测深水域范围确定、测线布设、测深数据处理与分析、水深数据精度检核、水下DEM生成等各个关键技术环节进行研究与分析。以山西省某水库为例,以较完善反映水底地形地貌的前提下,兼顾测量效率和成本,确定最佳技术路线和方案,为从事水下测量作业的工作者提供参考。 展开更多

关键词 无人船 单波束测深 水下地形测量 DEM

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利用姿态传感器提高单波束测深精度 被引量：8

3

作者 丁继胜 刘忠臣 +1 位作者 周兴华 张卫红 《海洋测绘》 2002年第5期57-58,62,共3页

从姿态传感器的工作原理入手 ,介绍了影响单波束测深仪测量精度的船只姿态变化现象 ,并提出了利用姿态传感器输出的各种船姿信号 ,对测深仪测量精度进行提升。

关键词 姿态传感器 单波束测深 精度 水深测量 感应单元

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机载激光测深精度外部检核方法 被引量：8

4

作者 陆秀平 边少锋 +2 位作者 叶修松 黄谟涛 李凯锋 《海洋测绘》 2011年第2期1-3,12,共4页

给出了单波束测深的原理,分析了单波束观测数据预处理模型,提出了采用单波束测深成果检核机载激光数据质量的技术方法,并以我国自行研制的机载激光测深系统为例,给出了该系统在某海区试验数据的外部检核结果。针对两种测深手段之间明显... 给出了单波束测深的原理,分析了单波束观测数据预处理模型,提出了采用单波束测深成果检核机载激光数据质量的技术方法,并以我国自行研制的机载激光测深系统为例,给出了该系统在某海区试验数据的外部检核结果。针对两种测深手段之间明显存在系统性偏差的问题,提出了以单波束测深成果为控制,对机载激光测深数据系统偏差进行校正和补偿的处理方案。 展开更多

关键词 单波束测深 机载激光测深 外部检核 系统偏差

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深度约束的浅海多目标声学定位方法 被引量：8

5

作者 刘慧敏 王振杰 赵爽 《石油地球物理勘探》 EI CSCD 北大核心 2019年第6期1181-1187,I0007,共8页

针对浅海地震勘探声学二次定位中存在垂直观测结构欠佳的问题,使用船载DGPS数据和单波束测深数据,给出基于深度约束的浅海多目标水声定位解算方法;结合区域自然邻点空间插值法,构建区域高程模型,并对抗差估计解(IGG3)的水平位置进行应... 针对浅海地震勘探声学二次定位中存在垂直观测结构欠佳的问题,使用船载DGPS数据和单波束测深数据,给出基于深度约束的浅海多目标水声定位解算方法;结合区域自然邻点空间插值法,构建区域高程模型,并对抗差估计解(IGG3)的水平位置进行应答器高程内插。根据对称性观测和施工海域的平坦地形,结合声线弯曲分段参数化模型进一步消除声线弯曲误差,以提高浅海水下多目标的平面定位精度。南海实测结果证明,在声速测量不准且观测数据粗差较大的情况下,所提方法构建模型具有较强抗粗差性能,且显著提高了定位精度。 展开更多

关键词 声学二次定位 深度约束 单波束测深 深度插值

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基于无人船测量系统的水下地形测量研究与应用 被引量：6

6

作者 许成义 孙栋 +3 位作者 张金营 陈建忠 孙如瑶 沈孝永 《山东国土资源》 2023年第2期50-55,共6页

随着测深技术、GNSS技术、高精密传感器集成化的发展,无人船测量系统为水下地形测量提供了新的思路。结合山东省高密市王吴水库,探讨了无人船水下地形测量的作业流程,通过对比分析,选择最优测线间距获取数据,通过差值分析进行精度评价,... 随着测深技术、GNSS技术、高精密传感器集成化的发展,无人船测量系统为水下地形测量提供了新的思路。结合山东省高密市王吴水库,探讨了无人船水下地形测量的作业流程,通过对比分析,选择最优测线间距获取数据,通过差值分析进行精度评价,数据处理后对成果进行展示。研究区结果表明,无人船测量系统基于单波束测深在中型水库中的应用是十分理想的,测深数据质量较好,能够很好地反映库区的水下地形情况,无人船测量系统在水下地形测量中起着重要作用。 展开更多

关键词 无人船测量系统 水下地形测量 水库 单波束测深 差值分析

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一种联合单波束测深的侧扫声呐海底线提取方法 被引量：6

7

作者 库安邦 周兴华 +1 位作者 王方旗 唐秋华 《海洋通报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第1期47-52,共6页

论述了侧扫声呐的成像原理,针对目前常用侧扫声呐系统数据采集的相关特性,结合实际工程应用,提出了一种联合单波束测深的侧扫声呐海底线提取新方法,以便在数据后处理时进行快速准确地斜距改正。利用实测数据验证了该方法的有效性,并与... 论述了侧扫声呐的成像原理,针对目前常用侧扫声呐系统数据采集的相关特性,结合实际工程应用,提出了一种联合单波束测深的侧扫声呐海底线提取新方法,以便在数据后处理时进行快速准确地斜距改正。利用实测数据验证了该方法的有效性,并与成熟商用软件的提取结果和阈值法提取结果进行对比分析,结果表明该方法具有一定的可行性和优势。 展开更多

关键词 侧扫声呐 单波束测深 海底线提取方法

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不同窗口下中值滤波与加权滤波方法效果分析 被引量：6

8

作者 牛冲 《测绘科学》 CSCD 北大核心 2021年第8期21-27,40,共8页

为了探究中值滤波与加权滤波方法对测深数据粗差的处理效果,该文以单波束测深数据为例,对中值滤波和加权滤波在不同大小滤波窗口的测深数据处理效果进行对比分析。实验结果表明,中值滤波不论在地形起伏变化较快的区域,还是在少量、断点... 为了探究中值滤波与加权滤波方法对测深数据粗差的处理效果,该文以单波束测深数据为例,对中值滤波和加权滤波在不同大小滤波窗口的测深数据处理效果进行对比分析。实验结果表明,中值滤波不论在地形起伏变化较快的区域,还是在少量、断点不连续的区域以及大量、断点连续的区域,均具有较好的滤波效果,且在5窗口时效果最佳;而加权滤波在地形起伏变化较快的区域以及少量、断点不连续的区域处理效果明显,且在3窗口时效果最佳,但中值滤波效果更优,而在大量、断点连续的区域加权滤波效果明显较差,建议优先考虑中值滤波方法。 展开更多

关键词 单波束测深 粗差 中值滤波 加权滤波 滤波窗口

原文传递

联合不确定度的多期水深剖面分析方法及应用 被引量：6

9

作者 刘志豪 赵荻能 +3 位作者 吴自银 阳凡林 王明伟 周洁琼 《测绘学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第3期386-395,共10页

单波束测深技术在近海及河口水深测量中被广泛应用,但受动态海洋环境的影响,很难有效获取不同时期同一位置的水深数据,这给快速变化的近海地形的准确对比与分析造成很大困难。针对该技术问题,本文提出了一种联合不确定度的多期水深剖面... 单波束测深技术在近海及河口水深测量中被广泛应用,但受动态海洋环境的影响,很难有效获取不同时期同一位置的水深数据,这给快速变化的近海地形的准确对比与分析造成很大困难。针对该技术问题,本文提出了一种联合不确定度的多期水深剖面分析方法。通过初始不确定度计算、水深及不确定度传递、卡尔曼滤波更新等步骤构建时序地形剖面,并基于假设检验完成剖面地形演变分析。用两期次河口区单波束数据对算法进行了验证。结果表明,本文方法获取了可与实际地形剖面有效对比的水深剖面,并可对地形骤变区域作出准确评估,对于快速变化的河口水下三角洲尤其是航道区域的演变分析具有实际的应用价值。 展开更多

关键词 单波束测深 水深剖面 不确定度 地形演变 假设检验

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滨浅海单波束测深潮汐改正的方法 被引量：5

10

作者 周良勇 丛鸿文 《海洋地质动态》 2005年第3期36-39,0,共4页

单波束测深仪在现在的海上地质调查中被广泛应用,潮汐校正是必不可少的内容。我们给出一种利用潮汐预报值进行潮汐改正的方法和过程,并介绍该方法在黄河三角洲环境地质补充调查项目中的应用。

关键词 潮汐改正 距离倒数加权平均法 单波束测深 滨浅海 黄河三角洲

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基于无人机摄影测量的潮间带单波束测深空间插值精度评估

11

作者 马海波 来向华 +1 位作者 胡涛骏 傅晓明 《海洋学研究》 CSCD 北大核心 2024年第1期83-90,共8页

针对单波束测深数据插值模型精度验证困难等问题,利用潮间带潮汐规律,提出了一种基于高精度无人机数据验证插值模型精度的方法。在低潮时利用无人机摄影测量构建高精度潮间带数字表面模型,高潮时获取单波束测深数据并结合全球导航卫星... 针对单波束测深数据插值模型精度验证困难等问题,利用潮间带潮汐规律,提出了一种基于高精度无人机数据验证插值模型精度的方法。在低潮时利用无人机摄影测量构建高精度潮间带数字表面模型,高潮时获取单波束测深数据并结合全球导航卫星系统技术计算得出潮间带地形点的三维坐标,使用克里金插值法、反距离权重法、规则样条函数法以及自然邻域法分别构建潮间带数字高程模型。以无人机数字表面模型数据为基准,分别对4种插值方法构建的潮间带数字高程模型进行精度分析。结果表明:1)后处理差分技术辅助无人机摄影测量可以构建高精度潮间带数字表面模型。2)在潮间带区域可以使用无人机数据作为单波束测深数据精度的评价标准。3)潮间带地形较为平坦时,规则样条函数法相比于其他3种插值方法精度更高,粗差率为12.5%。 展开更多

关键词 单波束测深 规则样条函数法 克里金插值法 无人机 潮间带 PPK

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天津大神堂海洋牧场人工鱼礁沉陷现状调查研究

12

作者 徐晓甫 张雪 +3 位作者 王宇 顾中华 杨文颖 贾磊 《海洋信息技术与应用》 2024年第2期72-78,共7页

人工鱼礁建设可为海洋生态系统改善和渔业资源增殖做出重要贡献,但由于海床底质、水流风浪等因素影响,鱼礁礁体可能发生沉陷现象,严重影响其生态功能。本研究聚焦天津大神堂海洋牧场,基于侧扫声呐、单波束测深仪、差分式GPS、智能无人船... 人工鱼礁建设可为海洋生态系统改善和渔业资源增殖做出重要贡献,但由于海床底质、水流风浪等因素影响,鱼礁礁体可能发生沉陷现象,严重影响其生态功能。本研究聚焦天津大神堂海洋牧场,基于侧扫声呐、单波束测深仪、差分式GPS、智能无人船、ArcGIS等设备和软件,对海洋牧场人工鱼礁沉陷状况进行了调查和分析,并对沉陷的影响因素进行了初步探讨。结果表明,天津大神堂海洋牧场中人工鱼礁保存现状较好,大多数礁体呈现竖置状态,平均沉陷深度为0.38 m,沉陷比例约25.43%,生态修复和渔业资源增殖功能未受重大影响;人工鱼礁沉陷情况与礁体坐底时长、海床底质密切相关。本研究采用的人工鱼礁沉陷调查方式具有较强的可行性,研究成果可为海洋牧场人工鱼礁建设的规划选址提供科学依据和技术支撑。 展开更多

关键词 侧扫声呐 单波束测深 地理信息系统 坐底时长 海床底质

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风浪对众包测深数据的精度影响分析 被引量：3

13

作者 袁浩 贾帅东 +1 位作者 张立华 刘一帆 《海洋测绘》 CSCD 2020年第6期34-38,共5页

针对当前众包测深数据精度难以掌控导致其难以应用的现状,通过构建船舶横摇姿态计算模型,分析了风浪这一重要海洋环境因素对众包测深数据精度的影响程度,得出了众包测深数据的推荐风浪条件和最低要求风浪条件。实验结果表明:①风浪等级... 针对当前众包测深数据精度难以掌控导致其难以应用的现状,通过构建船舶横摇姿态计算模型,分析了风浪这一重要海洋环境因素对众包测深数据精度的影响程度,得出了众包测深数据的推荐风浪条件和最低要求风浪条件。实验结果表明:①风浪等级增大,各测深点水深测量偏差随之加大,符合《海道测量规范》测深限差要求的测深点数量也随之减少,且在海底倾斜越严重的海域,表现更加明显;②3级风2级浪条件下的众包测深数据可满足限差要求;4级风3级浪时众包测深数据在不同海底倾斜程度下,满足限差要求的数据量不一样;5级以上风4级以上浪在海底倾斜程度超过7.5°时多数测深点不能满足限差要求。 展开更多

关键词 海洋测量 众包测深 单波束测深 风浪 船舶姿态

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联合船载单波束潮间带机载LiDAR测量系统 被引量：2

14

作者 朱晓武 王斌 +1 位作者 刘金沧 黄小川 《测绘通报》 CSCD 北大核心 2023年第2期145-149,共5页

潮间带地形测量对保护与利用滩涂具有基础作用,本文提出联合船载单波束回声测量与机载激光LiDAR综合系统。首先采用ODOM MKⅢ双频单波束测深仪同步采集并验证无人机机载LiDAR潮间带范围点云成果符合精度;然后针对潮间带复杂环境设计了... 潮间带地形测量对保护与利用滩涂具有基础作用,本文提出联合船载单波束回声测量与机载激光LiDAR综合系统。首先采用ODOM MKⅢ双频单波束测深仪同步采集并验证无人机机载LiDAR潮间带范围点云成果符合精度;然后针对潮间带复杂环境设计了无人机机载LiDAR低潮航摄关键指标;最后优化了高精度大比例尺地形图测制方法,该方法结合了低潮时机载LiDAR滩涂陆地地形和高潮时船载单波束测深滩涂水下地形方式的潮间带。实践表明:(1)选取的816个重合区域测点高程比对测量符合精度,99%的比对点高程差值在0.2 m内,说明机载激光LiDAR测量可满足沿海滩涂测量要求;(2)无人机进出测区应依次轮换,且采用平飞结合八字飞行以避免IMU误差累积,控制航线弯曲度不大于3%,保障点云数据精度及有效覆盖;(3)该测量系统在潮间带高精度大范围地形测量工程具有参考意义。 展开更多

关键词 单波束测深 无人机 机载激光扫描 潮间带 航线规划

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抗差估计在无验潮单波束测深异常数据检测中的应用 被引量：2

15

作者 张文祥 王健 +1 位作者 李尊辉 马扬子 《勘察科学技术》 2018年第5期40-44,共5页

针对水下地形测量存在的异常水深值问题,该文研究了一种基于水深数据链高崩溃抗差估计的滤波方法,并以计算机仿真实验数据与实测水深数据来验证此方法。实验表明,该方法能够快速有效地检测异常值的位置,以测深数据的地形性来弥补抗差估... 针对水下地形测量存在的异常水深值问题,该文研究了一种基于水深数据链高崩溃抗差估计的滤波方法,并以计算机仿真实验数据与实测水深数据来验证此方法。实验表明,该方法能够快速有效地检测异常值的位置,以测深数据的地形性来弥补抗差估计经验值的主观性。 展开更多

关键词 单波束测深 水下地形测量 抗差估计 水深数据链 滤波

原文传递

单波束测深数据延时研究 被引量：2

16

作者 陈星荣 平先才 +2 位作者 梁向棋 吕娇 舒晓明 《中国水运》 2018年第7期52-53,共2页

在使用单波束测深仪进行水深测量时,由于定位系统与测深系统属于两个独立的系统,产生的系统性延时效应,成为水深测量中的一种误差。本文对单波束测深系统性延时进行了分析,利用后处理软件对系统性延时进行延时补偿,以解决单波束测深系... 在使用单波束测深仪进行水深测量时,由于定位系统与测深系统属于两个独立的系统,产生的系统性延时效应,成为水深测量中的一种误差。本文对单波束测深系统性延时进行了分析,利用后处理软件对系统性延时进行延时补偿,以解决单波束测深系统性延时的问题,并在长江太平口水道进行了相关试验,说明本文所述的内容。 展开更多

关键词 单波束测深 系统性延时 延时补偿

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基于多尺度数学模型的波束角效应改正方法

17

作者 胥洪川 周威 +2 位作者 孙振勇 马耀昌 郑亚慧 《人民长江》 北大核心 2023年第11期121-125,138,共6页

为解决复杂水域下单波束测深波束角效应引起的地形失真难题,提出了一种基于多尺度数学模型的单波束测深波束角效应改正方法。该方法基于测深换能器波束“锥形”发射的形态、水下地形三维空间形态建立波束角效应多尺度数学改正模型,利用H... 为解决复杂水域下单波束测深波束角效应引起的地形失真难题,提出了一种基于多尺度数学模型的单波束测深波束角效应改正方法。该方法基于测深换能器波束“锥形”发射的形态、水下地形三维空间形态建立波束角效应多尺度数学改正模型,利用Horn算法拟合改正模型关键尺度水下地形点空间上坡度、坡向,实现三维空间下测深波束角效应的改正。通过乌东德库区白马口-龙街河段测深试验数据进行精度验证,以机载LIDAR点云数据为基准,对试验区域改正前、后的单波束数据进行对比分析。结果表明:改正后较差主要集中在区间[-0.25m,0.25m],且分布符合测量随机误差的规律,波束角效应带来的影响明显减弱;改正后测深中误差精度提高48.6%,倾斜地形水下测量的精度得到有效提升;论证水下地形的坡度是影响波束角效应的主要因素。该方法为波束角效应的改正研究提供了新的方向,对于提高单波束测深精度具有一定的借鉴意义。 展开更多

关键词 波束角效应 单波束测深 Horn算法 数学模型 倾斜地形

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无人船与无人机测量在河塘整治项目中应用研究 被引量：1

18

作者 何燕兰 于婷婷 王胜利 《城市勘测》 2022年第2期152-155,共4页

利用传统测量方法获取水利、水电工程项目测绘数据的效率低,而水上水下一体化高效测绘的技术方法暂时还不成熟,且成本很高;亟须探索出一种经济、高效、高精度的水域测量方案。近年来,无人机与无人船技术得到了快速发展,无人船搭载的单... 利用传统测量方法获取水利、水电工程项目测绘数据的效率低,而水上水下一体化高效测绘的技术方法暂时还不成熟,且成本很高;亟须探索出一种经济、高效、高精度的水域测量方案。近年来,无人机与无人船技术得到了快速发展,无人船搭载的单波束测深仪能获得高精度水下平面位置和高程值,快速准确反映研究区域水下连续起伏地形特征,在水下地形图绘制中得到广泛应用。本次研究利用无人船采集水下地形,无人机采集水上地形,并将两种方式采集的数据进行融合,绘制地形与断面图。经过试验论证,该方法在保证精度的同时,有效提高了作业效率。 展开更多

关键词 无人机 无人船 单波束测深 水上水下地形

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基于滤波算法的单波束测深数据预处理程序开发

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作者 黄瑞贞 星睿 《现代信息科技》 2023年第22期92-95,99,共5页

在测深过程中单波束因受仪器、海水运动等因素的影响,常出现水深异常值。为解决异常值的问题,利用C#编程语言编写了中值滤波法和加权滤波法,实现了较好的滤波效果。同时设计开发了单波束测深数据的预处理软件,其主要功能包括滤波处理、... 在测深过程中单波束因受仪器、海水运动等因素的影响,常出现水深异常值。为解决异常值的问题,利用C#编程语言编写了中值滤波法和加权滤波法,实现了较好的滤波效果。同时设计开发了单波束测深数据的预处理软件,其主要功能包括滤波处理、水位改正、精度对比等,具有良好的交互界面,操作便捷,提高了单波束测深数据预处理的效率。 展开更多

关键词 滤波算法 单波束测深 C#语言 软件设计

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侧扫声纳和单波束测深仪在海底障碍物探测中的综合应用 被引量：1

20

作者 梁业松 《浙江测绘》 2007年第4期25-27,共3页

本文通过分析侧扫声纳与单波束测深仪在探测海底障碍物上的优缺点，提出了综合使用两种探测方法、取长补短，最大限度发挥各自的优势，更精确地测定海底障碍物的位置、长度、宽度、高度等要素。

关键词 侧扫声纳 单波束测深 精确度 障碍物

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