本文關(guān)鍵詞： 側(cè)掃聲吶圖像 線性化算法 反演 高分辨率 海底地形　出處：《哈爾濱工業(yè)大學(xué)學(xué)報》2017年05期 　論文類型：期刊論文

【摘要】：為彌補現(xiàn)有測深方法在獲取海底微地形方面的不足,基于側(cè)掃聲吶高分辨率成像特點,提出一種側(cè)掃聲吶圖像反演三維海底絕對地形的線性化算法.首先,根據(jù)側(cè)掃聲吶成像原理給出聲波入射方向的估算模型,基于海底表面漫反射模型推導(dǎo)出一種線性化反演模型,并以同區(qū)域初始地形作為約束建立反演地形的約束模型,實現(xiàn)了反演地形向絕對地形的轉(zhuǎn)變;在此基礎(chǔ)上,給出完整的側(cè)掃聲吶圖像反演三維海底絕對地形的流程以及精度評定方法;最后,借助實驗對該方法進行了檢驗和驗證.實驗結(jié)果表明,該方法可以獲得均方根誤差優(yōu)于15 cm、分辨率為初始地形170倍的海底地形.
[Abstract]:In order to make up for the shortcomings of the existing bathymetric methods in obtaining submarine microtopography, a linearization algorithm for retrieving 3D seabed absolute terrain from side-scan sonar images is proposed based on the high resolution imaging characteristics of side-scan sonar. According to the principle of side-scan sonar imaging, the estimation model of the direction of incident acoustic wave is given, and a linearized inversion model is derived based on the diffuse reflection model of seabed surface, and the constraint model of inversion terrain is established with the initial terrain of the same area as the constraint. The inversion of terrain to absolute terrain is realized. On this basis, a complete flow chart and accuracy evaluation method for inversion of 3D seabed absolute terrain from side-scan sonar image are given. The experimental results show that the root-mean-square error is better than 15 cm and the resolution is 170 times that of the initial terrain.
【作者單位】： 武漢大學(xué)測繪學(xué)院;武漢大學(xué)動力與機械學(xué)院;
【基金】：國家自然科學(xué)基金(41576107,41376109,41176068)
【分類號】：P714;TP391.41

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本文編號：1516265