[发明专利]多波束测深数据处理方法及装置

权利要求书

1.一种多波束测深数据处理方法，其特征在于，所述方法包括：

获取通过多波束测量得到的测深点数据，并确定所述测深点数据对应的测区；

对所述测区进行格网划分，得到多个格网单元；

依次将每个格网单元作为待检测单元，并获取所述待检测单元中的测深点数据；

对所述待检测单元中的测深点数据进行异常检测，以确定异常的测深点数据；

剔除所述异常的测深点数据，得到有效的测深点数据；

其中所述对所述测区进行格网划分，得到多个格网单元包括：

将测区按照预设格网边长进行均匀的正方形格网划分，得到多个格网单元，并将所述格网单元标记为G(i,j)，其中，i表示行，j表示列；

所述对所述待检测单元中的测深点数据进行异常检测，以确定异常的测深点数据包括：

基于卡尔曼滤波器确定所述待检测单元的最优深度估计值；

将所述最优深度估计值作为参考深度，计算所述待检测单元内所有测深点的均方差，并将该均方差记为一类均方差σ1；设包含在格网G(i,j)中的测深点为P1_i,j(n1)，其中n1的取值范围是1,2,…N1_i,j，N1_i,j为格网G(i,j)内包含的测深点的个数，则一类均方差σ1的计算如下：

其中，D_k为格网G(i,j)的参考深度；

将所述最优深度估计值作为参考深度，计算所述待检测单元及其相邻格网单元内所有测深点的均方差，并将该均方差记为二类均方差σ2；设包含在格网G(i,j)，G(i-1,j)，G(i+1,j)，G(i,j-1)，G(i,j+1)中的所有测深点为P2_i,j(n2)，其中n2的取值范围是1,2,…N2_i,j，N2_i,j为格网G(i,j)，G(i-1,j)，G(i+1,j)，G(i,j-1)，G(i,j+1)内包含的所有测深点的个数，则二类均方差σ2的计算如下：

其中，D_k为格网G(i,j)的参考深度；

根据所述一类均方差σ1和所述二类均方差σ2确定检测门限，包括：

如果所述一类均方差σ1大于所述二类均方差σ2，则以(σ1+σ2)/2作为检测门限，否则以σ1作为检测门限；

根据所述检测门限确定所述待检测单元中异常的测深点数据；

其中，所述根据所述检测门限确定所述待检测单元中异常的测深点数据包括：依次将所述待检测单元中的每个测深点数据作为待检测数据，计算所述待检测数据与所述参考深度的差值；如果所述差值大于等于3倍的检测门限，则确定所述待检测数据为异常的测深点数据。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于卡尔曼滤波器确定所述待检测单元的最优深度估计值包括：

计算所述待检测单元G(i,j)及其相邻格网单元内所有测深点的中值，并将所述中值作为卡尔曼滤波器的观测量；

将所述观测量输入卡尔曼滤波器得到所述待检测单元的最优深度估计值。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述计算所述待检测单元G(i,j)及其相邻格网单元内所有测深点的中值包括：

将所述待检测单元G(i,j)及其相邻格网单元中的所有测深点数据按照由小到大进行排序，得到测深点序列；

如果测深点数量为奇数，则将所述测深点序列的中间值作为中值；

如果测深点数量为偶数，则取所述测深点序列的中间两个值的平均值作为中值。