多波束底質(zhì)分類技術(shù)的研究與軟件實(shí)現(xiàn).pdf

1、隨著多波束聲納技術(shù)的快速發(fā)展，單一的水深測(cè)量已經(jīng)不能滿足人們的需求。無論在采掘業(yè)、漁業(yè)和環(huán)境科學(xué)的研究，還是在軍事防御，希望能有效、快速獲取信息海底沉積物信息。由于傳統(tǒng)的機(jī)械抽樣方法和可視化方法勞動(dòng)強(qiáng)度大且效率比較低，在進(jìn)行大面積海域測(cè)量工作時(shí)不太適用。在這種情形下，利用聲學(xué)分類方法研究海洋底層沉積物信息，對(duì)海洋研究、海洋測(cè)繪和海洋開發(fā)都具有重要意義。
　　多波束測(cè)深聲納系統(tǒng)的測(cè)量方式是由線及面，每次發(fā)射脈沖可以測(cè)量一個(gè)條帶的海底

2、信息，其寬度可以達(dá)到水深的5~9倍，然后將多個(gè)條帶的數(shù)據(jù)進(jìn)行拼接，就能夠得到整個(gè)測(cè)量海域的海底信息。多波束測(cè)深聲納系統(tǒng)在得到測(cè)量區(qū)域水深數(shù)據(jù)的同時(shí)，還獲得了海底沉積物的反向散射強(qiáng)度信息，反向散射強(qiáng)度與海底底質(zhì)特征有關(guān)，所以可以利用多波束測(cè)深聲納系統(tǒng)測(cè)得的數(shù)據(jù)對(duì)海底沉積物進(jìn)行分類，由于中國(guó)海域比較廣闊，大部分海域有待開發(fā)，所以該項(xiàng)技術(shù)前景非常廣闊。本文重點(diǎn)研究基于多波束測(cè)深數(shù)據(jù)的反向散射強(qiáng)度進(jìn)行底質(zhì)分類的方法，主要內(nèi)容包括以下三部分：

3、r>　　首先，論文對(duì)多波束測(cè)深聲納系統(tǒng)的工作原理作了簡(jiǎn)要介紹，明確測(cè)量的反向散射強(qiáng)度數(shù)據(jù)存在誤差的原因，然后為了獲得純凈的能夠直接反映海底底質(zhì)特性的數(shù)據(jù)，對(duì)多波束測(cè)深數(shù)據(jù)預(yù)處理方法進(jìn)行學(xué)習(xí)研究，主要包括傳播損失修正、Lambert法則修正以及波束照射面積修正，并對(duì)部分實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理驗(yàn)證預(yù)處理方法的正確性。
　　其次，論文研究了底質(zhì)分類常用的特征向量及分類方法，并選取反向散射強(qiáng)度的平均值和標(biāo)準(zhǔn)差作為特征向量，選取Bayes最大似然