[发明专利]基于ROV搭载双频前视声呐的海底环境可视化方法及装置

权利要求书

1.一种基于ROV搭载双频前视声呐的海底环境可视化方法，其特征在于，包括步骤：

获取声呐原始扫描数据；其中，所述声呐原始扫描数据为ROV搭载的双频前视声呐沿着规划路径对海底环境进行连续扫描的扫描结果；

将所述声呐原始扫描数据转换为可视化图像，并对所述可视化图像作坐标转换处理，获得扇形图像序列；

从所述扇形图像序列中提取多帧待拼接图像，并确定各所述待拼接图像的特征点；其中，所述特征点为所述待拼接图像中各像素点曲率的局部最大值点；

根据所述待拼接图像的特征点选取特征区域，并计算各特征区域的特征向量，得到特征点描述子；其中，相邻两幅待拼接图像的特征点间的描述子与欧式距离用于确定匹配度；

对所述特征点进行自适应筛选，并通过特征点的匹配度将一待拼接图像转换到其相邻的待拼接图像的坐标系上，以完成待拼接图像的拼接，实现海底环境可视化。

2.根据权利要求1所述的基于ROV搭载双频前视声呐的海底环境可视化方法，其特征在于，在所述从所述扇形图像序列中提取多帧待拼接图像的过程之前，还包括步骤：

对所述扇形图像序列进行自适应双边滤波处理。

3.根据权利要求1所述的基于ROV搭载双频前视声呐的海底环境可视化方法，其特征在于，所述将所述声呐原始扫描数据转换为可视化图像，并对所述可视化图像作坐标转换处理，获得扇形图像序列的过程，包括步骤：

对所述可视化图像作坐标转换处理，获得待填充图像；

对所述待填充图像作插值处理，获得所述扇形图像序列。

4.根据权利要求1所述的基于ROV搭载双频前视声呐的海底环境可视化方法，其特征在于，所述从所述扇形图像序列中提取多帧待拼接图像，并确定各所述待拼接图像的特征点的过程，如下式：

对所述各像素点进行如下计算：

其中，f(x,y)为当前像素点的像素值；

则作为局部最大值点的特征点如下式：

5.根据权利要求1所述的基于ROV搭载双频前视声呐的海底环境可视化方法，其特征在于，所述特征区域为4×4的矩形区域；

其中，各所述矩形区域分别计算4个特征向量，得到64维特征点描述子。

6.根据权利要求5所述的基于ROV搭载双频前视声呐的海底环境可视化方法，其特征在于，所述特征向量包括所述矩形区域内25个像素的水平方向值之和、垂直方向值之和、水平方向绝对值之和以及垂直方向绝对值之和。