基于数据融合的侧扫声纳图像预处理

阳凡林; 刘经南; 赵建虎

doi:10.13203/j.whugis2004.05.007

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基于数据融合的侧扫声纳图像预处理

阳凡林, 刘经南, 赵建虎

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阳凡林, 刘经南, 赵建虎. 基于数据融合的侧扫声纳图像预处理[J]. 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2004, 29(5): 402-106. doi: 10.13203/j.whugis2004.05.007

引用本文:

阳凡林, 刘经南, 赵建虎. 基于数据融合的侧扫声纳图像预处理[J]. 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2004, 29(5): 402-106. doi: 10.13203/j.whugis2004.05.007

YANG Fanlin, LIU Jingnan, ZHAO Jianhu. Sidescan Sonar Image Preprocessing Techniques Based on Data Fusion[J]. Geomatics and Information Science of Wuhan University, 2004, 29(5): 402-106. doi: 10.13203/j.whugis2004.05.007

Citation:

YANG Fanlin, LIU Jingnan, ZHAO Jianhu. Sidescan Sonar Image Preprocessing Techniques Based on Data Fusion[J]. Geomatics and Information Science of Wuhan University, 2004, 29(5): 402-106. doi: 10.13203/j.whugis2004.05.007

基于数据融合的侧扫声纳图像预处理

doi: 10.13203/j.whugis2004.05.007

1 山东科技大学地球信息科学与工程学院, 泰安市岱宗大街223号, 271019;
2 武汉大学GPS 工程技术研究中心, 武汉市珞喻路129号, 430079;
3 武汉大学测绘学院, 武汉市珞喻路129号, 430079

详细信息

作者简介:
阳凡林,博士生。现主要从事海洋测绘及其数据处理等方面的研究。E-mail:flygps@sina.com

中图分类号: P229.2

Sidescan Sonar Image Preprocessing Techniques Based on Data Fusion

1 Geoinformation Science and Engineering College, Shandong University of Science and Technology, 223 Daizong Street, Taian 271019, China;
2 Research Center of GPS, Wuhan University, 129 Luoyu Road, Wuhan 430079, China;
3 School of Geodesy and Geomatics, Wuhan University, 129 Luoyu Road, Wuhan 430079, China

摘要: 论述了基于数据融合的侧扫声纳图像处理的特殊过程。根据现代侧扫声纳系统的特点,提出了利用声线跟踪法进行斜距改正,同时对目标阴影区进行了处理;对文献[1]的灰度不均衡的改正算法进行了改进。利用小波变换检测出灰度突变区,根据剔除突变区后计算的灰度改正系数进行航向上的灰度改正,并用模拟数据和实际数据进行了验证;鉴于波束展宽效应对远场目标造成的拖尾效应,论述了对拖尾效应使用的去卷积的改正算法。
- 侧扫声纳 /
- 斜距 /
- 灰度 /
- 拖尾
Abstract: This paper introduces the processing techniques of Sidescan Sonar. These techniques are not used in general image Processing. Generally, sidescan images have geometric distortions and intensity distortions. The former are discrepancies between the relative location of features and their true location, and the latter are deviations from the ideal linear relation between image intensity and backscattering strength. If the raw data include the navigation information, the geometric distortions can be corrected from it, otherwise, the attitude of vehicle can be inferred from the sonar image.
- sidescan sonar /
- slant range /
- intensity /
- smearing

[1]	王爱学, 赵建虎, 郭军, 王晓. 采用加速稳健特征对侧扫声呐图像进行分块弹性镶嵌 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2018, 43(5): 697-703. doi: 10.13203/j.whugis20150706
[2]	赵建虎, 王晓, 张红梅. 侧扫声呐图像海底线自动提取方法研究 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2017, 42(12): 1797-1803. doi: 10.13203/j.whugis20150613
[3]	赵建虎, 王爱学, 郭军. 多波束与侧扫声呐图像区块信息融合方法研究 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2013, 38(3): 287-290.
[4]	. 多波束与侧扫声呐图像区块信息融合方法研究 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2013, 38(3): 287-.
[5]	赵建虎, 王爱学, 王晓, 关永贤. 侧扫声纳条带图像分段拼接方法研究 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2013, 38(9): 1034-1038.
[6]	张炳先, 王密, 潘俊. 采用灰度分割的自适应矩匹配条带噪声去除方法 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2012, 37(12): 1464-1467.
[7]	李旭东. 基于奇异值分解的灰度级数字水印算法 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2010, 35(11): 1305-1308.
[8]	尹天鹤, 张丰, 刘仁义, 刘南. 一种基于航迹线文件的声纳图像裂缝处理方法 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2009, 34(8): 898-901.
[9]	李旭东. 基于图像灰度平均值的数字水印算法 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2007, 32(6): 556-559.
[10]	王波, 姚宏宇, 李弼程. 一种有效的基于灰度共生矩阵的图像检索方法 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2006, 31(9): 761-764.
[11]	阳凡林, 吴自银, 独知行, 金翔龙. 多波束声纳和侧扫声纳数字信息的配准及融合 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2006, 31(8): 740-743.
[12]	阎平, 江万寿. 一种基于灰度剖面分析的边缘提取新算法 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2005, 30(6): 518-520.
[13]	曾旭平, 阳凡林, 李陶, 赵建虎. 基于SOFM网络的声图非监督分类 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2004, 29(11): 977-980.
[14]	杜辉强, 舒宁. 光谱影像的灰度矢量相关特征与边缘特征提取 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2002, 27(6): 572-577.
[15]	金淑英, 包更生, 马洪超, 申屠海港. 海底视像图像的灰度不均匀校正方法的研究 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2000, 25(6): 531-536.
[16]	周松涛, 宣家斌. 基于景物灰度分布特征的影像恢复技术 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 1999, 24(3): 230-234,239.
[17]	黄桂兰, 郑肇葆. 空间灰度相关在影像纹理分类中的应用及分析 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 1995, 20(4): 301-304.
[18]	马飞. 灰度级形态学及在扫描影像处理中的应用 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 1995, 20(4): 310-316.
[19]	王新华, 傅晓云. 从灰度变化获取表面形状的研究 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 1995, 20(3): 189-194.
[20]	汤寓麟, 边少锋, 翟国君, 刘敏, 张卫东. 侧扫声纳检测沉船目标的改进YOLOv5法 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 0, 0(0): 0-0. doi: 10.13203/j.whugis20210353

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基于数据融合的侧扫声纳图像预处理

doi: 10.13203/j.whugis2004.05.007

1 山东科技大学地球信息科学与工程学院, 泰安市岱宗大街223号, 271019;

2 武汉大学GPS 工程技术研究中心, 武汉市珞喻路129号, 430079;

3 武汉大学测绘学院, 武汉市珞喻路129号, 430079

作者简介:
阳凡林,博士生。现主要从事海洋测绘及其数据处理等方面的研究。E-mail:flygps@sina.com

收稿日期: 2004-02-01
刊出日期: 2004-05-05

中图分类号: P229.2

关键词:

侧扫声纳 /

斜距 /

灰度 /

拖尾

摘要: 论述了基于数据融合的侧扫声纳图像处理的特殊过程。根据现代侧扫声纳系统的特点,提出了利用声线跟踪法进行斜距改正,同时对目标阴影区进行了处理;对文献[1]的灰度不均衡的改正算法进行了改进。利用小波变换检测出灰度突变区,根据剔除突变区后计算的灰度改正系数进行航向上的灰度改正,并用模拟数据和实际数据进行了验证;鉴于波束展宽效应对远场目标造成的拖尾效应,论述了对拖尾效应使用的去卷积的改正算法。