多波束与侧扫声呐图像区块信息融合方法研究 被引量：24

1

作者 赵建虎 王爱学 郭军 《武汉大学学报（信息科学版）》 EI CSCD 北大核心 2013年第3期287-290,共4页

针对多波束声呐图像和侧扫声呐图像在位置和分辨率上的互补性及实践中对高质量海床地貌图像的需求,提出了基于两套声呐图像信息融合获取高质量海床地貌图像的思想和方法,研究了SURF匹配算法,提出了ISURF改进算法;基于独立和联合评价参数... 针对多波束声呐图像和侧扫声呐图像在位置和分辨率上的互补性及实践中对高质量海床地貌图像的需求,提出了基于两套声呐图像信息融合获取高质量海床地貌图像的思想和方法,研究了SURF匹配算法,提出了ISURF改进算法;基于独立和联合评价参数,对4种图像融合算法进行了深入研究,给出了适合声呐图像融合的最优算法及完整的两套图像融合过程,并用试验进行了验证。 展开更多

关键词 多波束系统 侧扫声呐系统 声呐图像 图像匹配和融合

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海底管线GIS管理系统设计与实现 被引量：7

2

作者 唐广鸣 任立生 何义斌 《测绘科学》 CSCD 北大核心 2010年第5期123-125,108,共4页

为便于石油和天然气运输,人们在海底布设了大量的管道,为了监测管线的稳定性,需要利用多波束、GPS定位、侧扫声纳和浅地层剖面等系统等对管线及其周围水域的水深、地貌、地质情况进行定期测量,这些信息对于分析管线的稳定性、管线的维... 为便于石油和天然气运输,人们在海底布设了大量的管道,为了监测管线的稳定性,需要利用多波束、GPS定位、侧扫声纳和浅地层剖面等系统等对管线及其周围水域的水深、地貌、地质情况进行定期测量,这些信息对于分析管线的稳定性、管线的维护、维修、更新以及后续的开发监测等均具有重要的作用,为了有效地管理这些信息,本文从多源数据库的构建、海底地形的可视化、管线时空分析模型的构建几个方面展开研究,研制了海底管线GIS管理系统。目前,该系统已经在中国某海域的海底输油管线管理中得到了实际应用,成功实现了海量海底管线调查数据的高效管理和三维可视化,为海底管线数据安全状况的科学评估提供了极具价值的辅助决策信息。 展开更多

关键词 GPS GIS 多波速 监测 数据库 海底管线

原文传递

漫湾水电站围堰淤积监测及冲淤分析研究 被引量：6

3

作者 张智敏 梅同单 赵盛杰 《城市勘测》 2020年第2期164-168,共5页

水电站坝前围堰对电站安全运行具有重要意义,高程及冲淤监测多采用常规测量手段,存在数据精度低、点位代表性差、无法清楚地了解水流冲刷情况等问题。多波束测深系统可采集高密度点云数据,在淤积监测和构筑物扫测方面具有独特的优势。... 水电站坝前围堰对电站安全运行具有重要意义,高程及冲淤监测多采用常规测量手段,存在数据精度低、点位代表性差、无法清楚地了解水流冲刷情况等问题。多波束测深系统可采集高密度点云数据,在淤积监测和构筑物扫测方面具有独特的优势。本文主要讲述了多波束测深系统在水下测量的及优势,采用多波束测深系统在电站围堰监测中的应用方式,利用断面法和DTM模型法进行冲淤分析,来评价电站冲沙孔排沙运行效果,为电站安全高效运行提供支撑。 展开更多

关键词 围堰 冲刷淤积 冲沙漏斗 多波束

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无人艇载多波束测深系统一体化结构优化设计

4

作者 赵薛强 马随阳 +2 位作者 吴笑风 刘斌 洪在地 《海洋测绘》 CSCD 北大核心 2024年第4期40-43,共4页

为了提升无人艇载多波束测深系统(以下简称多波束系统)在复杂环境下的作业安全和精度,通过对多波束系统与无人艇艇型一体化安装结构的分析,采用基于有限元协同仿真技术开展动力及平台结构性能优化设计研究,设计出了在一定航行速度下能... 为了提升无人艇载多波束测深系统(以下简称多波束系统)在复杂环境下的作业安全和精度,通过对多波束系统与无人艇艇型一体化安装结构的分析,采用基于有限元协同仿真技术开展动力及平台结构性能优化设计研究,设计出了在一定航行速度下能保证较优效率和航行安全的无人艇载多波束系统安装结构,并在珠江口海域进行了试验。结果表明:与传统的无人艇平台与多波束系统分离式设计的方法相比,设计的无人艇载多波束系统横摇角度小,抖动现象减弱,作业性能得到提升。运用该系统不仅可以获取水下高精度的三维地形数据,也可以为水下障碍物排查、目标物搜寻和水下构筑物巡检巡查等提供技术支撑。 展开更多

关键词 多波束测深系统 无人艇 优化设计 有限元协同仿真 一体化结构 分离式设计

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在疏浚工程检测中的多波束数据后处理方法研究 被引量：5

5

作者 郭松林 范东华 高莹 《海洋测绘》 2007年第2期30-33,共4页

在对多波束测深系统实际测量数据进行数据后处理时,由于采用不同的网格化处理方法,可能会使测量结果产生较大差异。通过对不同的网格化处理方法测量结果的影响分析,介绍了一种全新的网格化处理思路,在疏浚工程检测中,面对大量、密集的... 在对多波束测深系统实际测量数据进行数据后处理时,由于采用不同的网格化处理方法,可能会使测量结果产生较大差异。通过对不同的网格化处理方法测量结果的影响分析,介绍了一种全新的网格化处理思路,在疏浚工程检测中,面对大量、密集的多波束测深数据,能更好地满足检测目的,使其能有效的指导疏浚工程施工或为工程竣工验收提供有力依据。 展开更多

关键词 多波束测深系统 疏浚工程检测 数据后处理

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极地海洋多波束测量测线布设系统设计及实现 被引量：1

6

作者 王风帆 马永 《海洋信息技术与应用》 2023年第3期158-162,186,共6页

针对目前多波束测量缺少专门的测线布设软件问题,考虑极地海域海冰对多波束测量的影响,本文设计并实现了极地海洋多波束测量测线布设系统。首先针对航前与现场作业等场景,设计了系统技术路线、架构和主要功能,特色功能包括建议测线方向... 针对目前多波束测量缺少专门的测线布设软件问题,考虑极地海域海冰对多波束测量的影响,本文设计并实现了极地海洋多波束测量测线布设系统。首先针对航前与现场作业等场景,设计了系统技术路线、架构和主要功能,特色功能包括建议测线方向计算、测线自动与手动生成、多波束现场处理数据导入和结果可视化评价等。阐述了系统功能实现的关键技术,包括测线自动生成、条幅制作与信息统计等。系统采用Py⁃thon语言以及第三方开源工具包开发,最后开展不同场景下的应用试验并对结果进行了讨论。试验结果表明,系统可以快速、方便地进行多波束测量测线布设并对布设结果进行评价,能够有效提高多波束测量方案的设计效率,有利于极地海底地形地貌调查工作的开展。 展开更多

关键词 极地海域 地形地貌 多波束测量 系统设计 测线布设

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多源多波束数据格式解码及统一管理软件设计

7

作者 王胜平 曾毅 +3 位作者 欧阳永忠 丁威 陈志高 秦海波 《海洋测绘》 CSCD 北大核心 2023年第5期7-11,26,共6页

多波束数据的广泛利用目前存在两个问题:一是多波束数据多以二进制等形式存储,难以直接进行读取使用;二是由于不同厂商的数据格式不同,批量处理多个来源数据的难度较大。为此,研究了S7K、ALL、HSX、XTF、XSE、GSF共6种主流多波束数据格... 多波束数据的广泛利用目前存在两个问题:一是多波束数据多以二进制等形式存储,难以直接进行读取使用;二是由于不同厂商的数据格式不同,批量处理多个来源数据的难度较大。为此,研究了S7K、ALL、HSX、XTF、XSE、GSF共6种主流多波束数据格式及数据结构,并比较分析了不同数据格式之间的差异性。在此基础上,设计开发了一款能够自动解译并快速显示和存储所需数据的软件系统。该软件通过数据库技术管理海量数据,可以按照自定义格式存储关键数据并以文本格式输出,数据可视化图形实时检索定位,有助于提高多波束数据解译和分析的效率。 展开更多

关键词 多波束测深系统 数据结构 数据解码 软件设计 数据可视化

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基于水下精细探测技术的水下滑坡监测方法研究

8

作者 魏荣灏 祝世华 +1 位作者 徐达 龚令平 《浙江水利科技》 2023年第5期95-98,共4页

滑坡是堤防工程的重要病害,其监测方法一直是国内外的研究热点。由于水下滑坡无法采用常规的遥感和日常巡视等方法进行监测,故常在水下基础垮塌并导致岸堤失稳后才能发现,严重影响防洪安全。讨论一种基于水下精细探测技术的水下滑坡监... 滑坡是堤防工程的重要病害,其监测方法一直是国内外的研究热点。由于水下滑坡无法采用常规的遥感和日常巡视等方法进行监测,故常在水下基础垮塌并导致岸堤失稳后才能发现,严重影响防洪安全。讨论一种基于水下精细探测技术的水下滑坡监测方法,通过使用船载多波束测深系统和无人遥控潜水器(Remote Operated Vehicle,ROV)光学成像系统进行探测,获取水下滑坡的范围、滑坡块体尺寸等信息。该方法应用于某河道水下滑坡监测工作的结果表明,其能高效真实地反映水下的实际情况,在护坡日常监测和修复整治工作中具有良好的应用前景。 展开更多

关键词 水下滑坡 堤防工程 水下精细探测技术 多波束测深系统 无人遥控潜水器

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多波束测深系统在海底特征地物测量中的应用 被引量：4

9

作者 李丁硕 易成 张德志 《地矿测绘》 2020年第1期5-9,共5页

受限于水下环境的复杂性和地形的非结构化,传统测量手段难以获取高精度的海底特征地物信息。以EM2040多波束测深仪为例,首先介绍了多波束测深系统的基本原理、软硬件构成,并给出一种利用多波束测深的实施方案。系统检校后在舟山某海域... 受限于水下环境的复杂性和地形的非结构化,传统测量手段难以获取高精度的海底特征地物信息。以EM2040多波束测深仪为例,首先介绍了多波束测深系统的基本原理、软硬件构成,并给出一种利用多波束测深的实施方案。系统检校后在舟山某海域海底特征地物测量中进行勘测,最终获得高质量的地形成果。通过选取局部特征地物成果进行分析,显示出该系统在海底特征地物测量应用中的优势,但也存在着一定的局限性。研究成果可为海洋生态环境及相关工程技术人员提供基础资料,具有一定的应用价值。 展开更多

关键词 多波束测深系统 特征地物 高精度 反向散射强度

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无人船多波束测深系统应用及精度验证

10

作者 米仁欢 《经纬天地》 2023年第6期55-57,64,共4页

针对无人船多波束测深系统精度验证困难问题,文中提出无人船多波束测深系统精度验证方法。首先,详细介绍无人船多波束测深系统组成、各传感器功能;然后,分析多波束测深系统原理并通过外业实测绝对高程与航线重叠高程数据对比分析验证绝... 针对无人船多波束测深系统精度验证困难问题,文中提出无人船多波束测深系统精度验证方法。首先,详细介绍无人船多波束测深系统组成、各传感器功能;然后,分析多波束测深系统原理并通过外业实测绝对高程与航线重叠高程数据对比分析验证绝对测量误差及精度;最后,以实际工程为例验证无人船多波束测深系统精度。实验结果表明:无人船多波束测深系统测量结果可靠,为相关水下地形图测量工程建设提供一种思路。 展开更多

关键词 无人船 多波束测深系统 误差分析 航线规划 精度验证

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多子阵对相干算法在高分辨率多波束测深系统中的应用研究 被引量：4

11

作者 周天 李珊 +1 位作者 李海森 刘晓 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第8期39-44,53,共7页

针对多波束测深系统中的相干算法,基于相位估计误差最小准则,理论推导了最优子阵结构,并针对相干算法中存在的相位模糊,理论推导了相位模糊与子阵结构的关系,最终在此基础上提出了多子阵对相干算法,不仅高效解决了多波束相干测深算法中... 针对多波束测深系统中的相干算法,基于相位估计误差最小准则,理论推导了最优子阵结构,并针对相干算法中存在的相位模糊,理论推导了相位模糊与子阵结构的关系,最终在此基础上提出了多子阵对相干算法,不仅高效解决了多波束相干测深算法中的相位解模糊难点,而且有效提高了海底地形估计的分辨率和覆盖能力。对水池和湖上实验数据的处理结果表明此方法的有效性、实用性与优越性。 展开更多

关键词 多波束测深系统 相干 相位模糊 多子阵对

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多波束回波强度位置归算及图像化表示 被引量：3

12

作者 金绍华 翟京生 +3 位作者 刘雁春 周兴华 崔高嵩 李明叁 《海洋测绘》 2009年第2期9-11,共3页

多波束在测深的同时也记录回波强度数据。在分析多波束回波强度记录方式的基础上,主要针对波束内回波强度的定位和数据优化等问题进行了探讨,确定了回波强度位置归算方法。最后,以Simrad EM1002多波束实测的回波强度数据为例,进一步阐... 多波束在测深的同时也记录回波强度数据。在分析多波束回波强度记录方式的基础上,主要针对波束内回波强度的定位和数据优化等问题进行了探讨,确定了回波强度位置归算方法。最后,以Simrad EM1002多波束实测的回波强度数据为例,进一步阐述了在地理坐标框架下回波强度的图像化表示方法。 展开更多

关键词 多波束测深系统 回波强度 位置归算 图像化表示

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利用MB-System软件进行多波束测深数据处理的研究 被引量：2

13

作者 胡清华 张建华 +1 位作者 李海森 魏玉阔 《海洋测绘》 2006年第5期28-30,34,共4页

MB-System软件包是一套运行于L inux系统下的针对多波束测深数据处理的软件工具,它可以对原始数据和波束数据进行灵活编辑,并利用强大的绘图功能对结果进行显示。利用MB-System软件包对国外典型的多波束测深数据进行了处理与结果显示,... MB-System软件包是一套运行于L inux系统下的针对多波束测深数据处理的软件工具,它可以对原始数据和波束数据进行灵活编辑,并利用强大的绘图功能对结果进行显示。利用MB-System软件包对国外典型的多波束测深数据进行了处理与结果显示,结果体现了此软件相较于其他同类软件兼容性强、应用灵活的特点;然后,文中对国产首台便携式多波束测深仪湖试数据进行了格式转换,并对转换后的数据使用MB-System进行处理,结果验证了数据的有效性与正确性。 展开更多

关键词 多波束测深系统 MB-system软件包 数据处理

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船载海陆一体化三维地形测量技术在海岸带侵蚀淤积监测中的应用 被引量：2

14

作者 杨朋 田立柱 +3 位作者 文明征 王福 刘斌 林国强 《地质调查与研究》 2020年第4期348-352,共5页

海岸带作为陆地与海洋的分界线,是海陆相互作用最强烈的地带,海岸带地形测量是海洋测绘任务的重要组成部分。为实现海岸带地形高效率、高精度、一体化测量,本文提出了海岸带船载海陆一体化三维地形测量技术。论文详细介绍了该测量技术... 海岸带作为陆地与海洋的分界线,是海陆相互作用最强烈的地带,海岸带地形测量是海洋测绘任务的重要组成部分。为实现海岸带地形高效率、高精度、一体化测量,本文提出了海岸带船载海陆一体化三维地形测量技术。论文详细介绍了该测量技术的设备组成、工作原理及工作流程,并重点阐述了其关键技术。在此基础上,应用该技术对渤海湾津冀沿海两处典型海岸带开展海陆一体化三维地形测量,结果表明该技术可用于海岸带地区水上岸堤护坡及防潮坝位移监测,以及水下岸坡侵蚀淤积调查。 展开更多

关键词 海岸带 海陆一体化测量 多波速测深系统 三维激光扫描系统 侵蚀淤积监测

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基于趋势面的多波束测深数据滤波方法 被引量：32

15

作者 董江 任立生 《海洋测绘》 2007年第6期25-28,共4页

简要的介绍了基于统计特性进行多波束测深数据滤波的方法,并对这些滤波方法的特点及实际应用效果进行了对比分析,在此基础上,提出了趋势面滤波法,并对其进行了实践验证,取得了理想的效果。

关键词 多波束测深系统 统计分析 测深数据滤波 趋势面滤波法

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顾及姿态角的多波束声线精确跟踪方法 被引量：18

16

作者 何林帮 赵建虎 +2 位作者 张红梅 王晓 严俊 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第1期46-50,共5页

传统声线跟踪方法中波束初始入射角的计算采用理想状态下多波束提供的波束分配角,未顾及或未完全顾及船体姿态角的影响进而导致波束海底投射点归位计算带入显著性误差问题。针对此问提出了一种顾及姿态角影响的声线精确跟踪方法,该方法... 传统声线跟踪方法中波束初始入射角的计算采用理想状态下多波束提供的波束分配角,未顾及或未完全顾及船体姿态角的影响进而导致波束海底投射点归位计算带入显著性误差问题。针对此问提出了一种顾及姿态角影响的声线精确跟踪方法,该方法通过研究船体姿态影响下的多波束换能器状态,给出了波束声线实际传播面,并推导出了传播面内波束声线的实际初始入射角,结合声速剖面,最终根据常梯度声线跟踪得到了准确的测深点三维坐标。通过实验比较传统声线跟踪方法和精确声线跟踪方法计算波束在海底投射点的坐标精度,验证了精确声线跟踪方法克服了传统声线跟踪的不足,显著地提高了多波束测深的精度。 展开更多

关键词 多波束测深系统 波束脚印 初始入射角 姿态角 常梯度声线跟踪

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全水深多波束测深系统Seabeam3012在西太平洋马里亚纳海山区地形测量中的应用 被引量：2

17

作者 龚旭东 刁新源 +3 位作者 吕亚军 卢志君 陶泽丹 张洪运 《海洋科学》 CAS 北大核心 2020年第8期223-230,共8页

中国科学院海洋研究所在开展西太平洋马里亚纳海山区多学科综合科学考察的过程中,利用“科学”轮船载的全水深多波束测深系统Seabeam3012对多个海山进行了地形测量工作。针对作业过程中遇到的恶劣海况导致采集数据质量差、多波束系统易... 中国科学院海洋研究所在开展西太平洋马里亚纳海山区多学科综合科学考察的过程中,利用“科学”轮船载的全水深多波束测深系统Seabeam3012对多个海山进行了地形测量工作。针对作业过程中遇到的恶劣海况导致采集数据质量差、多波束系统易检测错误海底信息、测线布设难度大等问题,提出了基于船体姿态对数据质量影响分析的多波束测线方向优化、基于地形变化并参考浅地层剖面资料的作业参数优化和基于实时采集情况的多波束采集测线布设优化等一系列措施,有效地提高了海山区多波束数据采集质量,并提高了作业效率。获得的高品质地形数据,为多学科协同研究奠定了基础,为ROV等设备的现场作业提供了安全保障。 展开更多

关键词 全水深多波束测深系统 马里亚纳海山区 船体姿态

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多波束波束脚印坐标的两种计算方法对比分析

18

作者 孙涛 何林帮 《海洋测绘》 CSCD 北大核心 2022年第2期12-16,32,共6页

针对目前两种船体坐标系下多波束波束脚印坐标计算方法的争论,即其一,先根据船体姿态角确定波束初始入射角后,再通过声线跟踪模型获取海底波束脚印坐标值;其二,先假设换能器处于水平状态,根据波束导向角结合声线跟踪模型计算海底波束脚... 针对目前两种船体坐标系下多波束波束脚印坐标计算方法的争论,即其一,先根据船体姿态角确定波束初始入射角后,再通过声线跟踪模型获取海底波束脚印坐标值;其二,先假设换能器处于水平状态,根据波束导向角结合声线跟踪模型计算海底波束脚印坐标,再乘以船体姿态角矩阵,最终获得实际传播的波束脚印坐标值。为了证明上述两种方法是否具有等价性,对两者分别建立了波束脚印计算的数学模型,并通过相同序号波束的方位角、X坐标、Y坐标及Z坐标四维参数的对比分析,证明了这两个模型的非等价性。这个证明也能够为实际的多波束测深工程应用提供有用的参考依据。 展开更多

关键词 多波束测深系统 波束脚印 初始入射角 姿态角 常梯度声线跟踪

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