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海底入射角对多波束反向散射强度的影响及其改正

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武汉大学学报（信息科学版） 2011年第9期36卷 1081-1084页

作者：金绍华翟京生刘雁春崔高嵩大连舰艇学院海测绘科学与工程系大连市解放路667号116018 海洋测绘研究所天津市友谊路40号300061

综合考虑测船姿态、声线弯曲和海底地形对入射角的影响,推导了计算多波束海底入射角的实用模型。根据Lambert法则,改正海底入射角对反向散射强度的影响。实例计算结果表明,所述模型能精确地计算波束在海底的入射角,有效地改正其对反向... 详细信息

综合考虑测船姿态、声线弯曲和海底地形对入射角的影响,推导了计算多波束海底入射角的实用模型。根据Lambert法则,改正海底入射角对反向散射强度的影响。实例计算结果表明,所述模型能精确地计算波束在海底的入射角,有效地改正其对反向散射强度的影响。

关键词：海底入射角反向散射强度测船姿态声线弯曲海底地形

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多波束与侧扫声呐图像的迭代自适应配准方法

测绘学报 2022年第9期51卷 1951-1958页

作者：章宁金绍华边刚肖付民海军大连舰艇学院军事海洋与测绘系辽宁大连116018

针对目前多波束与侧扫声呐图像配准方法未顾及图像形变细节信息及二者尺度差异,存在局部纹理失真的问题,本文提出了结合小波变换、仿射变换和Demons配准算法的迭代自适应配准方法。利用小波变换提取侧扫声呐图像低频信息并重构图像,先... 详细信息

针对目前多波束与侧扫声呐图像配准方法未顾及图像形变细节信息及二者尺度差异,存在局部纹理失真的问题,本文提出了结合小波变换、仿射变换和Demons配准算法的迭代自适应配准方法。利用小波变换提取侧扫声呐图像低频信息并重构图像,先后采用仿射变换和Demons算法将重构图像与多波束图像进行迭代自适应配准,获取配准变换模型,利用该模型对侧扫声呐原图像进行整体配准变换,获得多波束图像地理坐标约束的侧扫声呐图像。实例验证结果表明:该方法能有效实现多波束与侧扫声呐图像配准,获得位置准确且纹理丰富的融合声呐图像。

关键词：多波束图像侧扫声呐图像图像配准小波变换仿射变换 Demons算法

结合不确定度与密度聚类算法的多波束异常值自动滤波算法

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测绘学报 2023年第10期52卷 1669-1678页

作者：王俊森金绍华边刚崔杨龙振宇海军大连舰艇学院军事海洋与测绘系辽宁大连116018 91937部队浙江舟山316002

本文在复现CUBE滤波算法的基础上,借鉴其网格节点可吸收水深点选取模型,提出了一种结合不确定度与密度聚类算法的多波束异常值自动滤波算法。本文使用DBSCAN密度聚类算法对水深值加以聚类,使用卡尔曼滤波推估节点水深值,选取具有最小不... 详细信息

本文在复现CUBE滤波算法的基础上,借鉴其网格节点可吸收水深点选取模型,提出了一种结合不确定度与密度聚类算法的多波束异常值自动滤波算法。本文使用DBSCAN密度聚类算法对水深值加以聚类,使用卡尔曼滤波推估节点水深值,选取具有最小不确定的水深假设作为节点水深值,实现对多波束测深数据异常值的有效清理。实测数据和仿真试验结果表明:CUBE滤波算法不能将连续异常值完全剔除,而本文算法能够较好地去除连续异常值。本文算法流程明晰、参数简单、性能可靠,对数据质量较差的情况下较多异常值也能够进行清理,具有实际的工程应用价值。

关键词：多波束测深异常值自动滤波 CUBE算法 DBSCAN算法卡尔曼滤波

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利用EGM2008模型估算海洋重力测量测线布设间距

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武汉大学学报（信息科学版） 2018年第9期43卷 1315-1319页

作者：金绍华李家彪吴自银边刚崔杨国家海洋局海底科学重点实验室浙江杭州310012 海军大连舰艇学院军事海洋与测绘系辽宁大连116018

测线布设是海洋重力测量中海区技术设计的主要内容,在保证测图精度和提高测量效率方面起着关键作用。目前测线间距依据测量任务而定,没有充分顾及测区重力异常的变化特性。结合海洋重力测量的特点,利用EGM2008模型重力异常作为测线布设... 详细信息

测线布设是海洋重力测量中海区技术设计的主要内容,在保证测图精度和提高测量效率方面起着关键作用。目前测线间距依据测量任务而定,没有充分顾及测区重力异常的变化特性。结合海洋重力测量的特点,利用EGM2008模型重力异常作为测线布设的先验信息,在满足测量成果精度要求的前提下,估算测线布设间距。利用实测数据检验估算的测线布设间距的合理性,结果表明,利用EGM2008模型估算的测线间距布设测线能满足海洋重力测量的精度要求,为确定海洋重力测量测线布设间距提供量化依据。

关键词：海洋重力测量测线方向测线间距 EGM2008模型重力异常图

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线性插值的海洋磁力测量测线布设评价方法

测绘学报 2014年第7期43卷 675-680,697页

作者：边刚金绍华夏伟孙新轩肖付民海军大连舰艇学院海洋测绘系辽宁大连116018

测线布设是海洋磁力测量海区技术设计的核心内容,在保证整个测区的测量成果精度和测量效率方面起着决定性作用。目前测线间距确定依据测图比例尺而定,没有充分顾及测区地磁场特性。本文结合海洋磁力测量的特点,基于测线间磁异常的线性插... 详细信息

测线布设是海洋磁力测量海区技术设计的核心内容,在保证整个测区的测量成果精度和测量效率方面起着决定性作用。目前测线间距确定依据测图比例尺而定,没有充分顾及测区地磁场特性。本文结合海洋磁力测量的特点,基于测线间磁异常的线性插值,尝试利用相邻测线插值精度来评价测线布设合理性。进一步以实测磁异常图为基础,进行仿真测量比对。结果表明,利用相邻测线间磁异常的插值精度,可以有效分析测线布设方式对磁测的影响,进而评价测线布设的合理性,为海洋磁力测量测线布设的优化提供量化指标。

关键词：海洋磁力测量测线布设磁异常图插值精度线性插值

利用多波束反向散射强度角度响应曲线的底质特征参数提取算法

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武汉大学学报（信息科学版） 2014年第12期39卷 1493-1498页

作者：金绍华肖付民边刚王沫孙文川海军大连舰艇学院海洋与测绘科学系辽宁大连116018

提出了一种基于多波束反向散射强度角度响应曲线的底质特征参数提取算法。根据多波束单ping反向散射强度数据的变化规律,给出了获取平均反向散射强度角度响应曲线的ping数确定方法;分析角度响应曲线与底质类型的相关性,由于曲线上残留... 详细信息

提出了一种基于多波束反向散射强度角度响应曲线的底质特征参数提取算法。根据多波束单ping反向散射强度数据的变化规律,给出了获取平均反向散射强度角度响应曲线的ping数确定方法;分析角度响应曲线与底质类型的相关性,由于曲线上残留误差难以消除,采用容差性强的非线性最小二乘拟合算法,结合Hellequin参数模型,提取底质相关特征参数。实例计算结果表明,提取的特征参数在抑制多波束海底反向散射强度误差影响的基础上,有效保留了底质类型相关的反向散射强度随入射角变化信息,保证了多波束海底底质分类的能力及可靠性。

关键词：多波束海底反向散射强度角度响应曲线非线性最小二乘拟合海底底质分类

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利用ping的条带测深网拼接平差模型

武汉大学学报（信息科学版） 2011年第6期36卷 652-655页

作者：李明叁孙岚孙强金绍华大连舰艇学院海测工程系大连市解放路667号116018

根据条带拼接网的误差特点,构建了以ping为单位的条带网交叉点差值误差模型,导出了条带拼接网的秩亏网平差模型,并分析了秩亏的原因。根据条带拼接网ping的相交情况,推导了基于ping的阶段平差公式,给出了条带拼接网的系统误差改正模型... 详细信息

根据条带拼接网的误差特点,构建了以ping为单位的条带网交叉点差值误差模型,导出了条带拼接网的秩亏网平差模型,并分析了秩亏的原因。根据条带拼接网ping的相交情况,推导了基于ping的阶段平差公式,给出了条带拼接网的系统误差改正模型。实例计算表明,条带拼接秩亏网平差模型可有效地探测ping、条带以及整个测区的系统参数。

关键词：条带测深 ping 条带拼接网秩亏网平差

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海底底质分类反向散射强度三维概率密度法

测绘学报 2019年第1期48卷 124-131页

作者：金绍华李家彪吴自银边刚崔杨国家海洋局海底科学重点实验室浙江杭州310012 海军大连舰艇学院军事海洋与测绘系辽宁大连116018

反向散射强度随入射角变化信息蕴含海底底质特性,是多波束海底底质分类的重要数据源。目前,多波束海底底质分类主要提取平均反向散射强度随入射角的变化信息或基于声呐图像,没有综合考虑两者的相关信息。本文综合考虑平均反向散射强度... 详细信息

反向散射强度随入射角变化信息蕴含海底底质特性,是多波束海底底质分类的重要数据源。目前,多波束海底底质分类主要提取平均反向散射强度随入射角的变化信息或基于声呐图像,没有综合考虑两者的相关信息。本文综合考虑平均反向散射强度随入射角变化信息及其概率密度分布,绘制三维概率密度图,提出了基于反向散射强度三维概率密度图的海底底质分类方法。实例计算结果表明:该方法能直观表达多波束条带覆盖区内不同海底底质类型的数量,有效判断不同海底底质类型的边界,实现海底底质类型的快速识别。

关键词：多波束反向散射强度海底入射角三维概率密度图海底底质分类

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多波束海底地形畸变校正与声速剖面反演

武汉大学学报（信息科学版） 2016年第3期41卷 349-355页

作者：孙文川暴景阳金绍华肖付民崔杨 91550部队大连舰艇学院海洋测绘系

提出了一种多波束测量声速剖面反演方法。即采用EOF(empirical orthogonal function)算法,对测区实测声速剖面数据进行模态向量提取,以多波束测量声速改正不完善引起的地形畸变程度为依据构造适应度函数,通过遗传算法优化声速剖面的重... 详细信息

提出了一种多波束测量声速剖面反演方法。即采用EOF(empirical orthogonal function)算法,对测区实测声速剖面数据进行模态向量提取,以多波束测量声速改正不完善引起的地形畸变程度为依据构造适应度函数,通过遗传算法优化声速剖面的重构系数,实现声速剖面反演。实验结果表明,反演的声速剖面能有效改正声速误差引起的海底地形失真,显著提高了多波束水深测量数据精度和处理效率。

关键词：声速剖面经验正交函数遗传算法反演精度