多波束声纳图像整体灰度不均匀及中央波束区反射异常校正方法

多波束声纳图像多条带之间存在灰度不均匀,中央波束区反向散射强度数据存在异常,不利于进一步利用回波数据。论述了多波束声纳图像整体灰度不均匀的产生原因以及中央波束区反向散射强度异常的主要因素。对声纳图像灰度不均衡进行了有效改正,鉴于中央波束区数据的特点给出了对中央波束区的反向散射异常数据的改正方法。

基于背景估计的合成孔径声呐图像自动均衡方法

为了解决合成孔径声呐图像远近灰度不均衡,对比度低,图像判别困难等问题,提出了一种基于图像的局部邻域和距离向相结合的自适应背景估计的均衡方法。首先提出了基于照度模型的均衡模型,然后通过非均衡时间演化模型和构造均衡函数计算图像的差分来估计背景分量,并在迭代过程中通过残余能量大小自动优化参数和判断迭代终止,最后通过照度模型得到均衡结果。通过实际数据验证和分析,发现经过均衡处理后的声呐图像,其背景更加真实,对比度提高,目标和纹理得到增强,同时,噪声和其他干扰信号也得到了有效的抑制。算法在图像的局部均衡性、信息量大小、细节丰富度、进一步验证了该算法的实用性和有效性。

多波束Snippet回波强度再处理方法研究

针对经验模型的不准确以及补偿参数的不完备带来的商用软件处理后的多波束回波强度及海底声呐图像不能很好反映海底地貌和底质特征的问题,提出了一种多波束Snippet回波强度和图像再处理方法,主要包括基于声线跟踪和地形匹配度的辐射畸变改正残余影响消除方法、顾及角相关性的经验AR改正模型补偿残余影响消除方法、基于统计法的条带间回波强度/灰度变化不一致影响消除方法以及基于加权内插的多波束回波强度异常和缺少问题削弱方法,实现了高质量多波束回波强度的获取以及多波束海底声呐图像的获取。实际工程检验了该方法的有效性,结果表明,该方法消除了Caris处理结果的不足,获得的海底声呐图像清晰、正确地反映了海底底质、地物分布及纹理变化。