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多波束测深及图像数据处理

作者: 赵建虎著 , 刘经南著

出版社: 武汉大学出版社

出版时间: 2008-09

版次: 1

ISBN: 9787307065000

定价: 45.00

装帧: 平装

开本: 16开

纸张: 胶版纸

页数: 374页

字数: 446千字

正文语种: 简体中文

丛书: 国家“十一五”重点图书

分类: 自然科学

27人买过

《多波束测深及图像数据处理》在简述多波束系统的发展历史、工作原理的基础上，围绕多波束测深数据和图像数据处理两大主题，就系统测量过程中的基准、声速、辅助参数测定、测深数据处理、声呐图像的形成、处理、应用以及与侧扫声呐信息的融合等问题展开了深入的研究，重点介绍了这些领域的最新进展、采用的理论方法及其应用，对从事海洋测绘的科研及工作人员具有较大的参考价值。　　赵建虎，武汉大学副教授，1970年3月出生，1994年毕业于原武汉测绘科技大学大地测量专业，1998年获工学硕士学位，2002年获工学博士学位，2003年在加拿大University of New Brunswick的Ocean Mapping Group做博士后，2005年博士后出站。现主要从事海洋测绘的教学和研究工作，主持和参加国家自然科学基金、国家863计划及省部级项目多项，在多波束精密测深及声呐图像处理方面取得了一系列突破性的研究成果，并在国内外核心刊物和国际会议上发表论文40余篇。

　　刘经南，著名大地测量学专家，中国工程院院士，湖南长沙人，1943年7月出生，毕业于原武汉测绘学院天文大地测量专业，1982年获工学硕士学位。长期从事大地测量理论及应用研究与教学工作，在大地测量坐标系理论、卫星定位应用、软件开发和重大工程应用方面做出了一系列开创性工作，特别是在CPS技术应用和工程领域成就显著。现任武汉大学校长、国家卫星定位系统工程技术研究中心主任，并兼任中国测绘学会常务理事，国际GPS地球动力学服务组织协调成员，1998年至2001年曾任国际著名杂志GPSSOLUTIONS的编委。第1章绪论

1.1引言

1.2船载测深系统的发展历史

1.2.1原始测深方法

1.2.2常规测深系统

1.2.3多波束测深系统

1.2.4多波束测深系统的最新进展

1.2.5我国的多波束测深系统

1.3多波束数据处理技术的现状和发展趋势

1.3.1声速及其声线跟踪

1.3.2多波束辅助参数的测定和滤波

1.3.3深度数据滤波

1.3.4图像处理

1.3.5多波束数字信息与侧扫声呐图像信息的融合

1.4本书的结构体系

1.5本章小结

参考文献

第2章多波束系统的工作原理

2.1多波束系统的组成

2.2多波束系统的声学原理

2.2.1相长干涉和相消干涉以及换能器的指向性

2.2.2换能器基阵的束控

2.2.3波束的形成

2.3波束的发射、接收流程及其工作模式

2.4波束的能量衰减及其时间增益补偿

2.5底部检测及系统探测能力的估算

2.6波束脚印的归位问题

2.7本章小结

参考文献

第3章平面基准及其相互转换

3.1地心坐标系

3.1.1地心坐标系的定义

3.1.2地心坐标系的建立

3.1.3已有的地心坐标系统厦其参数

3.2参心坐标系

3.2.1参心坐标系的定义

3.2.2参心坐标系的建立

3.2.3我国常用的参心坐标系及其参数

3.3坐标系间的相互转换

3.3.1大地坐标系与空间大地直角坐标系转换的数学模型

3.3.2不同的三雏空间直角坐标系转换的数学模型

3.3.3不同大地坐标系转换的数学模型

3.4高斯投影

3.4.1高斯投影概述

3，4，2椭球面元素到高斯投影面的转换

3.4.3高斯投影的邻带坐标换算

3.5UTN（通用横轴墨卡托）投影

3.6独立坐标系

3.6.1独立坐标系概述

3.6.2独立坐标系的建立

3.6.3独立坐标系与其他几种典型坐标系的转换

3.7本章小节

参考文献

第4章潮汐调和分析及海洋垂直基准面

4.1平衡潮理论

4.1.1引潮力（势）

4.1.2引潮力势的调和展开

4.1.3平衡潮及其主要结论

4.1.4实际潮汐的潮高

4.2潮汐、潮流分析

4.2.1潮汐分析

4.2.2潮流分析

4.2.3潮汐动力学理论

4.3垂直基准

4.3.1平均海平面

4.3.2国家高程基准

4.3.3海图深度基准面

4.4基准传递与推估

4.4.1短期验潮站平均海平面的确定

4.4.2深度基准面传递与推估

4.4.3平均海平面和深度基准面的综合传递

4.5海洋垂直基准统框架

4.5.1平均海平面作为海洋统垂直参考基准

4.5.2以椭球面作为海洋统垂直参考基准

4.6本章小结

参考文献

第5章声速殛声线跟踪

5.1海洋声学

5.1.1海洋声速

5.1.2声波在海水中的传播特性

5.1.3声道

5.1.4海洋噪声

5.2海水中声速的确定

5.2.1声速剖面的直接测量

5.2.2声速的间接确定

5.3基于自组织神经网络的声速剖面分类方法

5.3.1SOFM神经网络

5.3.2声速剖面的描述

5.3.3用于划分声速剖面类别的SOFM神经网络的构造和训练

5.3.4实验和分析

5.4局域空间声速模型的

5，4.1局域空间声速模型的建立

5.4.2实践及分析

5.5声线跟踪法

5.5.1Harmonic平均声速

5.5.2基于层内常声速假设下的声线跟踪算法

5.5.3基于层内常梯度假设下的声线跟踪算法

5.6等效声速剖面法

5.6.1一个重要事实的证明

5.6.2误差修正法

5.6.3等效声速剖面法

5.7声线跟踪过程及各方法的比较

5.7.1声线跟踪法的计算过程

5.7.2误差修正法和等效声速剖面法的计算过程

5.7.3各种方法的比较

5.8实践及分析

5.9声速对多波束测量成果的影响

5.9.1声速剖面测量误差的产生

5.9.2声速误差的影响

5.10本章小结

参考文献

第6章辅助参数的测定、滤波及补偿

第7章多波束深度数据滤波

第8章基于随机软件的多波束测深数据处理

第9章声强数据的处理及声呐图像的形成

第10章声呐图像处理

第11章多波束声呐图像的应用

第12章多波束系统和测扫声呐系统测量信息的融合
内容简介:
《多波束测深及图像数据处理》在简述多波束系统的发展历史、工作原理的基础上，围绕多波束测深数据和图像数据处理两大主题，就系统测量过程中的基准、声速、辅助参数测定、测深数据处理、声呐图像的形成、处理、应用以及与侧扫声呐信息的融合等问题展开了深入的研究，重点介绍了这些领域的最新进展、采用的理论方法及其应用，对从事海洋测绘的科研及工作人员具有较大的参考价值。
作者简介:
　　赵建虎，武汉大学副教授，1970年3月出生，1994年毕业于原武汉测绘科技大学大地测量专业，1998年获工学硕士学位，2002年获工学博士学位，2003年在加拿大University of New Brunswick的Ocean Mapping Group做博士后，2005年博士后出站。现主要从事海洋测绘的教学和研究工作，主持和参加国家自然科学基金、国家863计划及省部级项目多项，在多波束精密测深及声呐图像处理方面取得了一系列突破性的研究成果，并在国内外核心刊物和国际会议上发表论文40余篇。

　　刘经南，著名大地测量学专家，中国工程院院士，湖南长沙人，1943年7月出生，毕业于原武汉测绘学院天文大地测量专业，1982年获工学硕士学位。长期从事大地测量理论及应用研究与教学工作，在大地测量坐标系理论、卫星定位应用、软件开发和重大工程应用方面做出了一系列开创性工作，特别是在CPS技术应用和工程领域成就显著。现任武汉大学校长、国家卫星定位系统工程技术研究中心主任，并兼任中国测绘学会常务理事，国际GPS地球动力学服务组织协调成员，1998年至2001年曾任国际著名杂志GPSSOLUTIONS的编委。
目录:
第1章绪论

1.1引言

1.2船载测深系统的发展历史

1.2.1原始测深方法

1.2.2常规测深系统

1.2.3多波束测深系统

1.2.4多波束测深系统的最新进展

1.2.5我国的多波束测深系统

1.3多波束数据处理技术的现状和发展趋势

1.3.1声速及其声线跟踪

1.3.2多波束辅助参数的测定和滤波

1.3.3深度数据滤波

1.3.4图像处理

1.3.5多波束数字信息与侧扫声呐图像信息的融合

1.4本书的结构体系

1.5本章小结

参考文献

第2章多波束系统的工作原理

2.1多波束系统的组成

2.2多波束系统的声学原理

2.2.1相长干涉和相消干涉以及换能器的指向性

2.2.2换能器基阵的束控

2.2.3波束的形成

2.3波束的发射、接收流程及其工作模式

2.4波束的能量衰减及其时间增益补偿

2.5底部检测及系统探测能力的估算

2.6波束脚印的归位问题

2.7本章小结

参考文献

第3章平面基准及其相互转换

3.1地心坐标系

3.1.1地心坐标系的定义

3.1.2地心坐标系的建立

3.1.3已有的地心坐标系统厦其参数

3.2参心坐标系

3.2.1参心坐标系的定义

3.2.2参心坐标系的建立

3.2.3我国常用的参心坐标系及其参数

3.3坐标系间的相互转换

3.3.1大地坐标系与空间大地直角坐标系转换的数学模型

3.3.2不同的三雏空间直角坐标系转换的数学模型

3.3.3不同大地坐标系转换的数学模型

3.4高斯投影

3.4.1高斯投影概述

3，4，2椭球面元素到高斯投影面的转换

3.4.3高斯投影的邻带坐标换算

3.5UTN（通用横轴墨卡托）投影

3.6独立坐标系

3.6.1独立坐标系概述

3.6.2独立坐标系的建立

3.6.3独立坐标系与其他几种典型坐标系的转换

3.7本章小节

参考文献

第4章潮汐调和分析及海洋垂直基准面

4.1平衡潮理论

4.1.1引潮力（势）

4.1.2引潮力势的调和展开

4.1.3平衡潮及其主要结论

4.1.4实际潮汐的潮高

4.2潮汐、潮流分析

4.2.1潮汐分析

4.2.2潮流分析

4.2.3潮汐动力学理论

4.3垂直基准

4.3.1平均海平面

4.3.2国家高程基准

4.3.3海图深度基准面

4.4基准传递与推估

4.4.1短期验潮站平均海平面的确定

4.4.2深度基准面传递与推估

4.4.3平均海平面和深度基准面的综合传递

4.5海洋垂直基准统框架

4.5.1平均海平面作为海洋统垂直参考基准

4.5.2以椭球面作为海洋统垂直参考基准

4.6本章小结

参考文献

第5章声速殛声线跟踪

5.1海洋声学

5.1.1海洋声速

5.1.2声波在海水中的传播特性

5.1.3声道

5.1.4海洋噪声

5.2海水中声速的确定

5.2.1声速剖面的直接测量

5.2.2声速的间接确定

5.3基于自组织神经网络的声速剖面分类方法

5.3.1SOFM神经网络

5.3.2声速剖面的描述

5.3.3用于划分声速剖面类别的SOFM神经网络的构造和训练

5.3.4实验和分析

5.4局域空间声速模型的

5，4.1局域空间声速模型的建立

5.4.2实践及分析

5.5声线跟踪法

5.5.1Harmonic平均声速

5.5.2基于层内常声速假设下的声线跟踪算法

5.5.3基于层内常梯度假设下的声线跟踪算法

5.6等效声速剖面法

5.6.1一个重要事实的证明

5.6.2误差修正法

5.6.3等效声速剖面法

5.7声线跟踪过程及各方法的比较

5.7.1声线跟踪法的计算过程

5.7.2误差修正法和等效声速剖面法的计算过程

5.7.3各种方法的比较

5.8实践及分析

5.9声速对多波束测量成果的影响

5.9.1声速剖面测量误差的产生

5.9.2声速误差的影响

5.10本章小结

参考文献

第6章辅助参数的测定、滤波及补偿

第7章多波束深度数据滤波

第8章基于随机软件的多波束测深数据处理

第9章声强数据的处理及声呐图像的形成

第10章声呐图像处理

第11章多波束声呐图像的应用

第12章多波束系统和测扫声呐系统测量信息的融合

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