[发明专利]一种基于侧扫声呐数据融合与精密处理的海底线检测方法

摘要

本发明公布了一种基于侧扫声呐数据融合与精密处理的海底线检测方法。受多重因素影响声纳图像中海底线难于检测，为了解决复杂海底线难于精确检测的问题，本发明用于准确检测海底线从而进行后期斜距校正。该方法以LOG函数滤波后的图像作为Canny检测算法的输入图像，进行海底跟踪，其结果与阈值法跟踪结果进行融合，融合后的海底线经过插值、滤波剔除异常值后并与单波束测深数据进行对比。以深圳大鹏湾海域为实例对本发明进行了验证，取得了均方根误差为±0.2m的跟踪精度，验证了本发明的可行性。该发明专利可用于复杂条件下海底线的精度检测。

主权项

1.一种基于侧扫声呐数据融合与精密处理的海底线检测方法，其特征在于，1)输入原始声纳图像f(x,y)；2)对原始声纳图像f(x,y)滤波降噪，得消除图像高斯噪声后的图像f′(x,y)；3)采用拉普拉斯对图像进行锐化处理得f″(x,y)；4)用Sobel一阶微分模板分别计算水平垂直方向的梯度，计算梯度幅值和方向角，将方向角近似分类；5)根据分类的方向角对图像进行非极大值抑制，生成边缘梯度直方图、选取双阈值并连接边缘得到海底线1；6)对每一ping数据进行阈值检测，将检测的海底点进行连接，经过滤波、光滑处理，得到海底线2；7)将海底线1和海底线2进行融合，剔除异常点、插值、对应位置取平均以融合，若不满足对称、渐变原则，则对图像边缘数据进行插值，得到最终的海底图像，然后再进行平均融合；8)采用融合后的海底线反演水深值，并将其与单波束测深数据进行对比，以判断该方法的准确性。