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水深数据约束下的声呐图像海底地形恢复方法

作者:赵建虎; 尚晓东; 张红梅海底地形恢复侧扫声呐图像反演理论约束模型地形分辨率

摘要:针对传统多波束系统和单波束系统在获得海底精细地形时的局限性,分析了高分辨率侧扫声呐图像与海底地形因素之间的关系,提出了一种利用高分辨率侧扫声呐图像恢复精细海底地形的新方法.根据侧扫声呐成像机理,构建模型获得声波在海底表面的入射强度和反射强度;基于Shape From Shading反演理论建立海底表面相对形状反演模型,并借助外部水深数据中分离出的地形高频项构建约束模型对反演结果进行约束;将外部水深数据提供的地形低频信息与约束后的反演结果叠加,实现绝对海底地形恢复.结果表明:该方法可获得相对中误差小于2%水深的海底地形恢复精度,并将测深数据分辨率提高近70倍.

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中国矿业大学学报

《中国矿业大学学报》于1955年创刊,主要刊登有关采矿工程、安全工程、矿物加工工程、资源与地质工程、岩土工程等,杂志与时俱进,开拓进取,保持优势,敢于争先,是一本公开发行的综合性双月刊。 《中国矿业大学学报》曾获全国优秀科技期刊三等奖、全国优秀高校自然科学学报一等奖、华东地区优秀期刊奖、中国期刊方阵“双效期刊”奖、全国高校科技期刊优秀编辑出版质量奖、江苏省期刊方阵“双效期刊”奖、江苏期刊方阵优秀期刊奖、江苏省一级期刊。

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