[发明专利]一种用于显示异常水体的声学图像处理方法在审
| 申请号： | 201711317037.7 | 申请日： | 2017-12-11 |
| 公开（公告）号： | CN108230265A | 公开（公告）日： | 2018-06-29 |
| 发明（设计）人： | 汪云;石扬;郭霖;张一晋;桂林卿 | 申请（专利权）人： | 南京理工大学 |
| 主分类号： | G06T5/00 | 分类号： | G06T5/00 |
| 代理公司： | 江苏楼沈律师事务所 32254 | 代理人： | 沈勇 |
| 地址： | 210094 江*** | 国省代码： | 江苏;32 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 声学图像 水体 预处理 显示异常 去噪 噪声 图像 海洋探测技术 目标对比度 采集图像 失真问题 图像增强 和声学 图数据 清晰 声学 声纳 失真 校正 参考 | ||
1.一种用于显示异常水体的声学图像处理方法，用于声纳等其他设备使用声学方法采集的图像，其特征在于：所述的用于显示异常水体的声学图像处理方法包括声学图像预处理方法、声学图像去噪方法、声学图像增强方法和声学图像校正方法。
2.根据权利要求1所述的用于显示异常水体的声学图像处理方法，其特征在于：所述的声学图像预处理方法计算过程为：
S11.假设探测系统发射的信号为连续波(CW)信号，则对该信号采用带通滤波和希尔伯特(Hilbert)变换法处理，假设探测系统发射的信号为线性调频(LFM)信号，则对该信号采用相关方法处理。
S12.对上一步处理后的声图数据使用降采样方法处理。
3.根据权利要求1所述的用于显示异常水体的声学图像处理方法，其特征在于：所述的声学图像去噪方法使用空域维纳滤波算法。
4.根据权利要求1所述的用于显示异常水体的声学图像处理方法，其特征在于：所述的声学图像去噪方法的计算过程为：
S21.假设x(i,j)是无噪声图像中点(i,j)的像素值，y(i,j)是含有噪声图像中点(i,j)的像素值，n(i,j)是均值为0，方差为的高斯白噪声，则含有噪声图像中点(i,j)的像素值为
y(i,j)＝x(i,j)+n(i,j)
在宽度为N的模板下，观测到含噪图像的局部均值为
因为含噪图像中的噪声均值为0，则无噪图像的局部均值为
S22.含噪图像的局部方差为
高斯白噪声的方差为
则无噪图像的局部方差为
S23.利用局部均值和局部方差处理含噪图像，处理后的结果为
5.根据权利要求1所述的用于显示异常水体的声学图像处理方法，其特征在于：所述的声学图像增强方法使用对数变换法。
6.根据权利要求1所述的用于显示异常水体的声学图像处理方法，其特征在于：所述的声学图像增强方法的计算过程为：
S31.假设x(i,j)为待处理信号，y(i,j)为处理后的信号，则处理后的结果为
y(i,j)＝c·logv+1[v·x(i,j)+1],x∈[0,1]
其中，c为水下声速，v通常取9或10。
7.根据权利要求1所述的用于显示异常水体的声学图像处理方法，其特征在于：所述的声学图像校正方法计算过程为：
S41.假设A点的经纬度坐标为(Lat1,Long1)，B点的经纬度坐标为(Lat2,Long2)，计算两点之间距离D的公式为
其中，a为两点纬度的差值，b为两点经度的差值，R为地球半径，其值约为6384.137km，可以计算得出两帧之间的实际距离。
S42.根据探测深度和两帧之间实际距离的比值在两帧之间进行插帧处理，即可得到探测深度和航行距离等比例显示的声学图像。
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