[发明专利]多波束图像声纳中扇形变换的快速实现方法

摘要

本发明提供的是一种多波束图像声纳中扇形变换的快速实现方法。多波束图像声纳一般利用发射换能器辐射出声信号，通过接收换能器接收目标回波，回波数据经过波束形成处理获得目标场景图像，图像是以极坐标形式输出的，扇形变换模块则用于将极坐标声图像转化为直角坐标声图像，以符合视觉习惯，便于供声纳员进行目标信息判读。该方法使得基于波束形成的图像声纳在实现扇形变换时，FPGA等硬件无需繁琐的三角或反三角函数运算，能够很大程度提高扇形变换的实时性。(1)确定用于显示直角坐标声图像的显示器分辨率；(2)根据图像声纳实际水平和垂直距离范围，计算直角坐标图像水平和垂直距离分辨率；(3)根据直角坐标图像某点的横纵坐标值，计算该点对应的极坐标横纵坐标值；(4)根据波束形成原理获得该点的极坐标横纵坐标索引值；(5)极坐标图像存储在存储器中，按照极坐标的横纵坐标索引值读取相应像素幅值，并赋值给直角坐标对应位置；(6)完成直角坐标系下每一点与极坐标的映射，获得直角坐标声图像。

主权项

多波束图像声纳中扇形变换的快速实现方法，使得基于波束形成的图像声纳在实现扇形变换时，FPGA等硬件无需繁琐的三角或反三角函数运算，能够很大程度提高扇形变换的实时性。其特征是：(1)确定用来显示直角坐标声图像的显示器分辨率；(2)根据图像声纳实际水平和垂直距离范围，计算直角坐标图像水平和垂直距离分辨率；(3)根据某点的直角坐标横纵坐标值，计算该点对应的极坐标横纵坐标值；(4)根据波束形成原理获得极坐标横纵坐标索引值；(5)极坐标图像存储在存储器中，按照极坐标的横纵坐标索引值读取相应像素幅值，并赋值给直角坐标对应位置；(6)完成直角坐标系下每一点与极坐标的映射，获得直角坐标声图像。