本文選題：超聲成像　切入點(diǎn)：渾水地形　出處：《天津大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)與工程技術(shù)版)》2017年03期

【摘要】：河工模型試驗(yàn)中,渾水地形的實(shí)時(shí)觀測(cè)與模型重建對(duì)研究泥沙運(yùn)動(dòng)與河床演變規(guī)律具有重要的意義.本文針對(duì)B超成像儀獲取的水下實(shí)時(shí)地形圖像,提出了一種渾水地形的可視化實(shí)時(shí)測(cè)量與三維模型重建方法.該方法根據(jù)相近連續(xù)多幀圖像中地形地貌的相似性和漸變性,自動(dòng)跟蹤識(shí)別水下床面地形邊界線(xiàn),實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)水下地形的變化情況并進(jìn)行三維重建.試驗(yàn)結(jié)果表明渾水地形的可視化測(cè)量誤差和重建后的三維地形偏差均不大于1,mm,有效消除了床面附近運(yùn)動(dòng)泥沙顆粒的成像干擾,再現(xiàn)了渾濁水流下的沙波地形原貌.該方法直觀快捷、實(shí)時(shí)性好,可作為水流泥沙運(yùn)動(dòng)規(guī)律研究和沙波地形觀測(cè)及其沖淤情況分析的一種有效手段.
[Abstract]:The real-time observation of muddy water topography and model reconstruction are of great significance to the study of sediment movement and river bed evolution in river model tests.In this paper, a visualized real-time measurement method and 3D model reconstruction method for muddy water terrain are proposed for underwater real-time terrain images obtained by B-mode ultrasound imagers.According to the similarity and gradual variation of terrain and landform in similar continuous multi-frame images, the method automatically tracks and recognizes the boundary line of underwater bed terrain, monitors the change of underwater terrain in real time and carries out 3D reconstruction.The experimental results show that the visual measurement error of muddy water topography and the reconstructed 3D terrain deviation are less than 1mm, which can effectively eliminate the imaging interference of moving sediment particles near the bed surface and reproduce the original topography of sand wave under turbid water flow.This method is intuitionistic and fast, and can be used as an effective method for the study of the movement of water and sediment, the observation of sand wave topography and the analysis of scour and deposition.
【作者單位】： 武漢大學(xué)電子信息學(xué)院;中國(guó)科學(xué)院武漢巖土力學(xué)研究所巖土力學(xué)與工程國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;
【基金】：國(guó)家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(41402278,41372317) 中央高�；究蒲袠I(yè)務(wù)費(fèi)專(zhuān)項(xiàng)資金資助項(xiàng)目(2014212020205)~~
【分類(lèi)號(hào)】：TV221.1;TP391.41

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本文編號(hào)：1713849