集成多波束声呐的沉井三维扫描系统设计与实践

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作者 王嘉伟 尤相骏 +2 位作者 杨朝禹 王张江尧 沈蔚 《地理空间信息》 2025年第5期98-101,共4页

针对现有的沉井下潜人工探测危险性高、测量误差较大等问题,设计了一种集成多波束测深声呐、角度传感器、机械旋转装置等设备的沉井三维扫描系统,实现了高效准确的大型沉井三维测量;并利用法线估计和匹配重构算法解决了外业测量产生的... 针对现有的沉井下潜人工探测危险性高、测量误差较大等问题,设计了一种集成多波束测深声呐、角度传感器、机械旋转装置等设备的沉井三维扫描系统,实现了高效准确的大型沉井三维测量;并利用法线估计和匹配重构算法解决了外业测量产生的井壁点云不重合问题。工程应用表明,该系统稳定可靠,可快速准确获取沉井内部三维形态和进出水口的位置尺寸,对方形或圆形结构沉井的测量均取得了较高的精度,可为相关的城市基建施工提供准确的决策依据。 展开更多

关键词 沉井探测 多波束声呐 三维扫描系统 点云处理 工程应用

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一种险段水下岸坡的自动分析方法

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作者 孙聪 张彦波 +2 位作者 陈晏涛 王伍龙 李刚 《地理空间信息》 2025年第9期18-21,共4页

崩岸灾害对沿江经济建设和人民群众的生命财产安全构成严重威胁。针对目前武汉市长江、汉江险段水下岸坡分析方法效率低、工作量大的问题,提出了一种险段水下岸坡自动分析方法。首先在河道纵断面内自动计算岸坡坡比和陡坡,并采用一种各... 崩岸灾害对沿江经济建设和人民群众的生命财产安全构成严重威胁。针对目前武汉市长江、汉江险段水下岸坡分析方法效率低、工作量大的问题,提出了一种险段水下岸坡自动分析方法。首先在河道纵断面内自动计算岸坡坡比和陡坡,并采用一种各纵断面的陡坡自动合并算法提取陡岸;再分析不同年份之间险段陡岸长度由整体到局部的变化。结果表明,该方法能快速完成单个险段的处理,大幅提升水下岸坡的提取效率,并能提供更加直观和全面的分析结果服务于基于经验的崩岸评估方法。 展开更多

关键词 崩岸 岸坡坡比 陡坡 变化分析

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低空无人机双介质水下礁盘深度测量试验与分析 被引量：20

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作者 周高伟 李英成 +4 位作者 任延旭 盛琳 叶冬梅 范凤云 白洁 《测绘学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第5期548-554,562,共8页

以双介质摄影测量原理为基础,利用海岛无人机影像开展了航空双介质摄影测量试验与分析。首先简单介绍了双介质摄影测量原理,论述了双介质摄影测量对海水折射率的精度要求,提出了一种解算高程改正系数方法,在此基础上开展了基于某岛低空... 以双介质摄影测量原理为基础,利用海岛无人机影像开展了航空双介质摄影测量试验与分析。首先简单介绍了双介质摄影测量原理,论述了双介质摄影测量对海水折射率的精度要求,提出了一种解算高程改正系数方法,在此基础上开展了基于某岛低空无人机影像的双介质水下礁盘深度量测试验。试验表明,航空双介质摄影测量在实际应用中是可行的,对航空摄影条件要求比较高。 展开更多

关键词 双介质摄影测量 无人机 高程改正系数 水下礁盘

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基于地面三维激光扫描仪的滑坡整体变形监测方法 被引量：35

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作者 姚艳丽 蒋胜平 王红平 《测绘地理信息》 2014年第1期50-53,56,共5页

地面三维激光扫描仪能高精度、高密度、高速度、非接触的测量滑坡表面三维空间坐标,得到目标体表面点集合。应用点云数据差分比较、基于不规则三角网变形分析、基于规则矩形网格差分比较、等高线重合分析方法分析两个时间段获得的滑坡... 地面三维激光扫描仪能高精度、高密度、高速度、非接触的测量滑坡表面三维空间坐标,得到目标体表面点集合。应用点云数据差分比较、基于不规则三角网变形分析、基于规则矩形网格差分比较、等高线重合分析方法分析两个时间段获得的滑坡点云数据集的表面整体变形,依据选择最优法,几种分析方法选择的软件不同。结合本次试验可以得出CloudCompare与Sufer8的整体变形值的绝对值相差不大,但是CloudCompare精度高于Sufer8;Polyworks能以三角面为基础很好地分析滑坡表面整体变形。这为以后整体变形监测提供了可供选择的新依据。 展开更多

关键词 地面三维激光扫描仪 滑坡 整体变形监测中图法

原文传递

基于空间统计学的空间数据窗口大小的确定 被引量：23

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作者 马洪超 李德仁 《武汉大学学报（信息科学版）》 EI CSCD 北大核心 2001年第1期18-23,共6页

提出基于空间统计学的方法来确定空间数据窗口大小 ,实例证明是可行的。同时提出了对海底照片成像不均匀光照进行纠正的思路和方法 ,该方法简单有效 ,效果较理想。

关键词 图像处理 空间数据窗口 空间统计学 不均匀光照 海底近景摄影照片 纠正

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水陆三维地形地貌融合应用研究 被引量：9

6

作者 李军 李海滨 +3 位作者 申家双 滕惠忠 叶秋果 张靓 《海洋测绘》 2011年第4期43-46,共4页

针对海量遥感数据和海洋测量数据的特点,采用Kriging插值算法和三角网构建高精度水下DEM数据,应用标准偏差算法和侧扫声纳镶嵌技术制作水下地貌影像,实现多元数据处理、融合和三维显示的技术流程。应用像素级数据融合技术实现海量水陆... 针对海量遥感数据和海洋测量数据的特点,采用Kriging插值算法和三角网构建高精度水下DEM数据,应用标准偏差算法和侧扫声纳镶嵌技术制作水下地貌影像,实现多元数据处理、融合和三维显示的技术流程。应用像素级数据融合技术实现海量水陆数据的连续、准确无缝拼接,解决海洋测绘信息空间一体化表达的技术难题。 展开更多

关键词 数字海洋 海洋测绘 数据融合 像素级融合技术 三维可视化

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基于虚警函数的侧扫声纳水下目标实时检测方法 被引量：3

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作者 吕良 周超烨 +3 位作者 陈春 金绍华 熊传梁 孙新轩 《海洋测绘》 2013年第4期35-38,共4页

研究了侧扫声纳系统进行水下目标探测过程中目标信号的检测问题。通过分析海底回波信号的统计模型及其参数的估计,讨论了目标信号对统计模型拟合的影响规律,提出了侧扫声纳回波信号虚警函数和虚警率的概念,及其对Ping信号中目标信号的... 研究了侧扫声纳系统进行水下目标探测过程中目标信号的检测问题。通过分析海底回波信号的统计模型及其参数的估计,讨论了目标信号对统计模型拟合的影响规律,提出了侧扫声纳回波信号虚警函数和虚警率的概念,及其对Ping信号中目标信号的检测方法。算例结果表明,回波信号的三种分布模型中K分布拟合程度最优,在相同虚警率的条件下,基于K分布的虚警函数目标检测率最高。该法可为侧扫声纳回波信号中目标的实时报警提供技术支撑。 展开更多

关键词 侧扫声纳 目标检测 分布模型 虚警函数

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海底管道检测中侧扫声纳声波掠射角的优化设计 被引量：5

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作者 熊春宝 丁建棣 +1 位作者 李志 熊爱成 《海洋测绘》 CSCD 2016年第6期15-19,共5页

针对利用侧扫声纳检测海底管道时因其检测声影图像模糊而导致管道悬空高度检测误差过大的问题,提出了侧扫声纳声波掠射角优化设计的思路及方法。阐述了利用侧扫声纳对海底管道进行检测的工作原理,并利用海底管道和海底底质反向散射强度... 针对利用侧扫声纳检测海底管道时因其检测声影图像模糊而导致管道悬空高度检测误差过大的问题,提出了侧扫声纳声波掠射角优化设计的思路及方法。阐述了利用侧扫声纳对海底管道进行检测的工作原理,并利用海底管道和海底底质反向散射强度的计算公式探讨了声波在海底的反向散射强度、侧扫声纳声影图像的质量以及声波掠射角的取值这三者之间的关系对海底管道悬空高度h计算精度的影响,从理论上确定声波掠射角最佳取值范围的存在。通过工程实例的现场检测与比对试验,获得了在本试验所处海域环境中利用侧扫声纳检测海底管道时声波掠射角的最佳取值范围,对于类似的海底管道检测工程具有一定的指导意义。 展开更多

关键词 侧扫声纳 声影图像质量 海底管道检测 管道悬空高度 声波掠射角 优化设计

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某天线型面精度水下摄影测量试验研究 被引量：3

9

作者 范亚兵 黄桂平 陈铮 《测绘工程》 CSCD 2011年第5期67-69,共3页

针对零重力条件下天线型面精度问题,将天线置于盛水容器中,采用近景摄影测量的方法,通过模拟零重力环境,测量得出某天线在该模拟环境下的型面精度数据。文中采用双介质摄影测量共线方程,然后设计相应的测量方案,最后通过试验对水下天线... 针对零重力条件下天线型面精度问题,将天线置于盛水容器中,采用近景摄影测量的方法,通过模拟零重力环境,测量得出某天线在该模拟环境下的型面精度数据。文中采用双介质摄影测量共线方程,然后设计相应的测量方案,最后通过试验对水下天线进行测量验证。试验结果表明利用文中提出的水下摄影测量方法所获得的点位精度与空气中测量所获得的精度保持一致。 展开更多

关键词 零重力 天线型面精度 双介质 水下摄影测量

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数字孪生水下三维实景数据底板获取技术研究 被引量：5

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作者 赵薛强 张永 《水利信息化》 2023年第2期24-27,33,共5页

为获取高精度的水下三维模型细节纹理结构,满足数字孪生建设对水下三维实景数据底板获取的需求,实现对水下构筑物的实时可视化动态监测,基于GNSS和USBL技术研究构建水陆一体化定位系统,融合水陆一体化定位技术、有缆ROV和水下摄影测量... 为获取高精度的水下三维模型细节纹理结构,满足数字孪生建设对水下三维实景数据底板获取的需求,实现对水下构筑物的实时可视化动态监测,基于GNSS和USBL技术研究构建水陆一体化定位系统,融合水陆一体化定位技术、有缆ROV和水下摄影测量设备等研发水下摄影测量系统,实现数字孪生水下三维实景数据底板的获取,并采用多波束测深、水下三维全景成像声呐等系统,对水下摄影测量系统获取的三维实景模型数据成果精度进行验证。结果表明:水下摄影测量系统获取的三维实景模型精度满足规范要求,可用于数字孪生流域/工程等水下基础数据底板的建设,也可为水下高精度三维场景重构再现和水利工程水下构筑物实时动态监测提供技术支撑。 展开更多

关键词 数字孪生 水下三维实景模型 数据底板 获取技术 水下摄影测量 精度评价 水陆一体化定位

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基于光电复合缆的深海摄像系统技术方案探讨与开发 被引量：5

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作者 陈奇 《海洋技术》 北大核心 2013年第4期89-92,共4页

结合"海洋六号"船的工作环境和深海摄像的技术需求,研制了一套基于光电复合缆的深海摄像系统;从下潜深度与防水耐压处理、缆端接口设计、光纤通讯设计、摄像与照明部件的选型、拖体姿态检测与平衡调整、拖体水下定位、电源系... 结合"海洋六号"船的工作环境和深海摄像的技术需求,研制了一套基于光电复合缆的深海摄像系统;从下潜深度与防水耐压处理、缆端接口设计、光纤通讯设计、摄像与照明部件的选型、拖体姿态检测与平衡调整、拖体水下定位、电源系统设计、人机界面与数据处理等8个方面分析和描述了深海摄像系统的技术方案探讨与系统开发过程;海上试验结果表明,基于光电复合缆的深海摄像系统水下工作时间不受限制,视频图像与控制命令同时传输互不干扰,数据传输量大,图像清晰度高且传输延时小,满足了我国海洋地质调查和大洋科考的实际需求。 展开更多

关键词 光电复合缆 深海 摄像 方案 开发

原文传递

基于高分辨率扇面扫描声纳影像的水下测量 被引量：1

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作者 周拥军 寇新建 《工程勘察》 CSCD 北大核心 2009年第8期67-71,共5页

本文以宁波甬江常洪越江沉管隧道某管段基槽的水下测量为实例,介绍了利用Seaprice高分辨率扇面扫描声纳影像进行水下测量的方法。以一周期扫描扇面的声纳影像为原始观测数据,首先采用改进的Hough变换方法检测距离标签圆环并用曲线拟合... 本文以宁波甬江常洪越江沉管隧道某管段基槽的水下测量为实例,介绍了利用Seaprice高分辨率扇面扫描声纳影像进行水下测量的方法。以一周期扫描扇面的声纳影像为原始观测数据,首先采用改进的Hough变换方法检测距离标签圆环并用曲线拟合法提高参数的估计精度,然后利用加权邻域共生矩阵方法逐扇面判断最优回声区域,得到扫描断面图,最后根据断面数据和传感器的坐标得到水下地形点的三维坐标,并采用基于Delaunay三角形的三次样条插值方法组成水下地形的规则格网模型并用着色表面可视化。 展开更多

关键词 数字地面模型 高分辨率扇面扫描声纳 哈夫变换 邻域共生矩阵

原文传递

基于多光谱数据的南海浅水水深测量算法研究 被引量：3

13

作者 朱金山 宋珍珍 +1 位作者 纪轩禹 赵露露 《测绘与空间地理信息》 2019年第1期10-13,17,共5页

沿海地区的水深测量是大多数海岸工程和沿海科学应用的常见要求。然而,在我国南海浅水区域(0—10 m)及部分政治敏感区,船只很难到达导致测量非常不便,这种情况下遥感测量方法凸显了其价值。本文基于QuickBird多光谱遥感影像及同时期多... 沿海地区的水深测量是大多数海岸工程和沿海科学应用的常见要求。然而,在我国南海浅水区域(0—10 m)及部分政治敏感区,船只很难到达导致测量非常不便,这种情况下遥感测量方法凸显了其价值。本文基于QuickBird多光谱遥感影像及同时期多波束实地测量水深点数据,利用6种算法模型定量反演了中国南海甘泉岛周边浅海的水深。精度验证结果表明,基于遗传算法优化的BP神经网络模型与实际测量水深的相关系数R2大于0.96,测量结果可靠。 展开更多

关键词 QUICKBIRD 水深测量 多光谱 BP神经网络 遗传算法

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多波束水下地形测量系统及其在水利建设方面的应用 被引量：5

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作者 陈坚雄 《人民珠江》 2005年第4期21-23,共3页

多波束水下地形测量系统是一种具有高效率、高精度和高分辨率的水下地形测量新技术。主要介绍SEABEAM 1185型多波束水下地形测量系统的工作原理、技术指标、配置与功能、操作,以及其在广东省水利建设方面的应用实例,指出其在堤防安全、... 多波束水下地形测量系统是一种具有高效率、高精度和高分辨率的水下地形测量新技术。主要介绍SEABEAM 1185型多波束水下地形测量系统的工作原理、技术指标、配置与功能、操作,以及其在广东省水利建设方面的应用实例,指出其在堤防安全、溃口、崩岸监测及河道采砂管理等水利建设方面具有广泛的应用前景。 展开更多

关键词 多波束测量系统 水下地形 水利 应用

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基于无验潮技术的河湖测深成果质量控制

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作者 伍百发 《测绘与空间地理信息》 2011年第5期234-236,共3页

简述了无验潮测深技术的原理和方法,对该技术在河湖水下地形测量中影响成果质量的主要问题进行了分析和探讨,同时提出了实用可行的质量控制方法。

关键词 无验潮测深 质量控制 高程异常 延迟效应

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GPS实时动态测量在故县水库水下地形测量中的应用 被引量：9

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作者 周建郑 杨中利 《海洋测绘》 2002年第3期32-34,共3页

通过水库区域的水下地形测量实践 ,分析了GPS实时动态测量 (RTK)的基准站、流动站设置与定位工作程序对测点精度的影响 ,实际作业检核表明 ,利用RTK技术可有效提高水域测量效率和质量。

关键词 GPS 实时动态测量 故县水库 水下地形测量 RTK

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基于无人船的多波束系统水下地形测量应用 被引量：16

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作者 赵保成 徐健 +1 位作者 徐坚 肖潇 《地理空间信息》 2023年第9期65-68,共4页

为解决多波束测深过程中测区水域租用船只难、水下测深单元安装校准步骤繁琐、测量船难以严格按照预设航线航行等问题,开展了基于多波束测深技术和无人船技术的水下地形测量研究。简要介绍了多波束系统的主要组成部分、工作原理,分析了... 为解决多波束测深过程中测区水域租用船只难、水下测深单元安装校准步骤繁琐、测量船难以严格按照预设航线航行等问题,开展了基于多波束测深技术和无人船技术的水下地形测量研究。简要介绍了多波束系统的主要组成部分、工作原理,分析了将多波束系统与无人船技术相结合并应用在水下地形测量中的诸多优势及其关键技术,在湖北省巴东县链子溪进行了将多波束测深系统搭载于无人船上的工程实践。结果表明,多波束测深技术与无人船技术的结合应用,简化了测深设备安装校准流程,提高了作业效率。 展开更多

关键词 多波束测深 水下地形测量 测深单元 安装校准 无人船

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浅谈地下管网的探测方法 被引量：1

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作者 贾立祥 刘启波 《矿业工程》 CAS 2011年第2期61-62,共2页

介绍了辽阳石油化纤公司地下管网探测的方法,对类似工程具有一定的借鉴作用。

关键词 地下管网 探测仪 应用

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芜湖长江公铁大桥主墩沉井测量与定位方法 被引量：1

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作者 李杰 《地理空间信息》 2022年第5期102-106,共5页

芜湖长江公铁大桥主桥3号墩基础采用设置式沉井基础,沉井基底最大爆破厚度达10 m。为解决钢沉井基底水下地形测量、沉井快速定位、精确着床的难题,水下地形测量现场采用GNSS-RTK与中海达HD280相结合的模式;沉井定位采用GNSS-RTK测量,沉... 芜湖长江公铁大桥主桥3号墩基础采用设置式沉井基础,沉井基底最大爆破厚度达10 m。为解决钢沉井基底水下地形测量、沉井快速定位、精确着床的难题,水下地形测量现场采用GNSS-RTK与中海达HD280相结合的模式;沉井定位采用GNSS-RTK测量,沉井倾斜度采用吊挂与沉井(围堰)内壁的调平桩调整,沉井采用分节接高。简要介绍了沉井基底水下地形测量以及沉井在拼装、定位接高过程中面对水流大、水深、平面尺寸大、距离岸边远等不利条件时快速进行钢沉井精确定位的方法,对其他类似沉井基础施工具有一定的借鉴作用。 展开更多

关键词 水下地形 无验潮测量 陆地拼装测量 定位 接高测量 下沉测量

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多波速测深系统和侧扫声呐系统在堤围险段水下地形变化监测中的应用 被引量：14

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作者 饶光勇 陈俊彪 《广东水利水电》 2014年第6期69-72,共4页

多波速测深系统和侧扫声呐系统具有高精度、高效率、时效性强的特点,广泛应用于水下地形的测量中。该文以北江大堤工程为例,介绍了多波速测深系统和侧扫声呐系统在堤围险段水下地形变化监测中的应用情况。

关键词 多波速测深系统 侧扫声呐系统 水下地形变化监测

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