本文關(guān)鍵詞：側(cè)掃聲吶圖像鑲嵌與分割關(guān)鍵技術(shù)研究

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【摘要】：海底地貌信息是開展海洋相關(guān)活動至關(guān)重要的參考資料,側(cè)掃聲吶探測是獲取海底地貌信息非常高效的技術(shù)手段。原始側(cè)掃聲吶圖像存在較大輻射畸變和幾何畸變的問題,導(dǎo)致單幅圖像質(zhì)量不高且不具備地理位置信息;針對側(cè)掃聲吶圖像鑲嵌目前多采用地理編碼直接鑲嵌,而該方法受拖魚姿態(tài)、船速等外圍因素影響導(dǎo)致鑲嵌圖像存在明顯錯位和形變,也難以獲取較高質(zhì)量的整體圖像;圖像分割是目標(biāo)識別的基礎(chǔ)和關(guān)鍵,已有分割方法存在難以同時滿足高效和精確分割的缺陷�；诖�,本文以最原始的側(cè)掃數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),在分析國內(nèi)外相關(guān)研究的基礎(chǔ)上,進(jìn)行了如下幾方面的研究:1)開展了側(cè)掃聲吶數(shù)據(jù)預(yù)處理,改善原始側(cè)掃聲吶圖像質(zhì)量并獲得了真實反映海底地貌信息的聲吶圖像。為從原始XTF數(shù)據(jù)解碼入手,開展了以下幾方面研究:海底線提取研究,得出斜距改正所需拖魚至海底的高度數(shù)據(jù);輻射畸變改正研究,使得聲吶圖像更加均衡,目標(biāo)更加清晰;幾何畸變改正研究,精確推算掃描點地理坐標(biāo)。2)給出了基于改進(jìn)的SURF算法的側(cè)掃聲吶圖像鑲嵌,在鑲嵌的速率和精度上均得到了較大提升。依據(jù)側(cè)掃聲吶圖像除掃幅范圍外均為空白區(qū)域的特點,通過圖像旋轉(zhuǎn)、裁剪刪除空白區(qū)域以達(dá)到加速特征點檢測的目的;設(shè)置共視點斜率和距離閾值提高特征點內(nèi)點比例,大大提高RANSAC算法誤匹配點剔除的速率和精度;定量分析了小波融合、拉普拉斯金字塔融合等幾種融合方法,發(fā)現(xiàn)小波融合效果最好。3)研究了基于中性集的側(cè)掃聲吶圖像分割,在分割效率和精度上都有較大提高。從中性集出發(fā),以中性集的真子集和不確定子集構(gòu)建圖像的灰度共生矩陣,得到目標(biāo)精細(xì)紋理;通過實驗對比了發(fā)現(xiàn)二維最大熵比最大類間方差作為分割閾值的目標(biāo)函數(shù)能獲取的更準(zhǔn)確的目標(biāo)輪廓;對比了粒子群算法、蜂群算法和量子粒子群算法求取閾值的收斂性及效率,發(fā)現(xiàn)量子粒子群算法最優(yōu),分割閾值獲取的速度得到較大提升;依據(jù)真子集的灰度直方圖可快速進(jìn)行陰影區(qū)域的分割。
【學(xué)位授予單位】：東華理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：P714.7;TP391.41

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2 于瑞金;鞏躍強(qiáng);楊寶林;梁勇;;海底地形側(cè)掃聲吶圖像FFT濾波處理及IDL實現(xiàn)研究[A];第四屆“測繪科學(xué)前沿技術(shù)論壇”論文精選[C];2012年

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2 許劍;側(cè)掃聲吶圖像鑲嵌與分割關(guān)鍵技術(shù)研究[D];東華理工大學(xué);2017年

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