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为提高多波束数据处理的准确性和简便性,研究了多波束水深点云处理的策略和关键算法,构建了kd-tree(k-dimensional tree)结构加速点云查找,针对大尺度噪点设计了半径滤波和统计滤波算法,针对小尺度噪点提出了双边滤波算法,并对以上算法的适用性进行了探讨分析。实验结果表明,当设置适合的滤波阈值,半径滤波和统计滤波能高效去除大尺度噪点,且保留地形特征,总误差分别为2.25%和2.76%。在大尺度噪点去除的基础上,改进的双边滤波可以实现地形平滑的同时,保持水深点云的有效数据量。研究成果为多波束点云数据的自动化处理提供了解决方案,对多波束测量工作的效果和效率提升做了有益尝试。 相似文献
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多波束水深测量中受潮汐因素的影响,测量垂直基准是变化的,具有瞬时性。传统多波束测量,需在测区内设立一个或多个验潮站进行同步水位观测,最终将水深归算到深度基准面上。针对多波束水深测量中垂直基准转换的复杂性问题,文中基于地球重力场模型,结合测区内实测的GNSS/水准数据,通过插值算法建立了测区范围内似大地水准面精化模型,构建了多波束无验潮水深测量的垂直基准转换模型。通过实例表明,该方法有效地消除了潮汐、动态吃水及涌浪等因素影响,直接获取深度基准面的水深值,提高工作效率,可满足近岸多波束水深测量的工作需求。 相似文献
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声速误差是多波束水深地形测量主要误差源之一,通常采用现场声速剖面测量的方式加以改正,但在深远海多波束水深地形测量时,现场获取全深度的声速剖面并非易事。针对这一问题,利用东南印度洋海洋调查工作中采集到的17个站位的CTD数据,将所有站位声速剖面拓展到全深度,采用经验正交函数分析法(Empirical Orthogonal Functions,EOF)构建调查区声速剖面场,可获得声速剖面场内任意一点的声速值。然后通过EOF重构声速剖面场获得的声速值对测区内多波束水深地形数据进行改正,并与实测声速剖面对多波束水深地形数据的改正结果进行对比,结果表明,5000 m水深范围内2种声速改正结果相差很小,EOF重构法对深水多波束的声速改正满足水深测量的要求。 相似文献
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相对于船载多波束系统而言,载体搭载多波束系统的精度受更多因素的影响。主要包括水下导航定位误差和压力传感器误差,这些误差会影响载体搭载多波束所获取的数据质量,降低所获取的水深精度,不利于进一步的分析和解释。本文分析了几类拖体调查水深的影响因素,并结合近期综合深水调查项目中现场所获取的资料,分析载体搭载多波束数据精度的实际误差,为现场作业和综合分析提供参考和依据。结果表明,作业前的校准工作对载体搭载多波束的数据精度影响较大,而在水深较浅的区域,采用船载多波束的所获取的水深精度较高。 相似文献
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A new method for weakening the combined effect of residual errors on multibeam bathymetric data 总被引：2，自引：0，他引：2
Jianhu Zhao Jun Yan Hongmei Zhang Yuqing Zhang Aixue Wang 《Marine Geophysical Researches》2014,35(4):379-394
Multibeam bathymetric system (MBS) has been widely applied in the marine surveying for providing high-resolution seabed topography. However, some factors degrade the precision of bathymetry, including the sound velocity, the vessel attitude, the misalignment angle of the transducer and so on. Although these factors have been corrected strictly in bathymetric data processing, the final bathymetric result is still affected by their residual errors. In deep water, the result usually cannot meet the requirements of high-precision seabed topography. The combined effect of these residual errors is systematic, and it’s difficult to separate and weaken the effect using traditional single-error correction methods. Therefore, the paper puts forward a new method for weakening the effect of residual errors based on the frequency-spectrum characteristics of seabed topography and multibeam bathymetric data. Four steps, namely the separation of the low-frequency and the high-frequency part of bathymetric data, the reconstruction of the trend of actual seabed topography, the merging of the actual trend and the extracted microtopography, and the accuracy evaluation, are involved in the method. Experiment results prove that the proposed method could weaken the combined effect of residual errors on multibeam bathymetric data and efficiently improve the accuracy of the final post-processing results. We suggest that the method should be widely applied to MBS data processing in deep water. 相似文献
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在海道测量中,由于无法对测量数据进行多余和重复观测,因而不能精确测定各种误差,同时也几乎没有测量成果质量的控制指标,这正是多波束测深数据质量评估所面临的现实且急需解决的难题。基于国际海道测量规范S-44(5th)的要求,研究了不确定度在多波束数测深数据质量评估中的应用。通过实例分析可知,测量结果的可用性在很大程度上取决于其不确定度的大小,不确定度越小,说明测量结果质量越高,越具有可靠性。因此,将不确定度充分合理地应用于多波束测深数据处理和评估是一种最为理想的途径。 相似文献
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深水多波束声呐测深数据精度评估 总被引：1，自引：0，他引：1
多波束测深精度评估是水深测量质量控制的重要方面,静态精度评估与交叉测线动态精度评估能够从不同角度表征测深精度,估计测量样本的综合误差。在实际调查作业过程中,由于缺少水深真值,在进行精度估计时缺少可操作性。本文利用Kongsberg EM120型深水多波束系统的测深数据,基于某一区域的重复测量数据,应用中央波束的水深数据进行静态精度分析;通过引入网格化方法,进行动态水深精度评估分析,并通过偏差分析揭示测量样本的误差分布特征。结果表明,中央波束水深数据静态精度评估与基于网格化方法的动态精度评估具有实际可操作性,其结果能够有效估计测深的综合误差;重复测量数据的偏差分析能够有效展示误差的分布特征。 相似文献