一种侧扫声呐实时二维成像方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种侧扫声呐实时二维成像方法及系统，包括以线扫描的方式进行水下目标成像检测，前端侧扫声呐传感器模块通过探头以一定的频率发射声波，利用声波在水中传输的衰减小及反射强特性，遇到水底或水下目标会产生反射声回波；其次，通过发射/接收控制模块接收来自侧扫传感器声呐模块的回波数据，且对回波进行适当的编码及解码，提取并处理得到需求的数据；最后，在上位机成像显示模块接收来自发射/接收控制模块的数据进行合适的数据转换及数字图像处理，实现在上位机系统的二维成像实时显示。

A Real-time Two-Dimensional Imaging Method and System for Side-scan Sonar

【技术实现步骤摘要】
一种侧扫声呐实时二维成像方法及系统
本专利技术涉及水下成像，具体涉及一种侧扫声呐实时二维成像方法及系统。
技术介绍
水下声成像是声成像的一个分支，在水声探测中有着重要的作用，通过物体对声波的后向散射作用进行水下定位，逐点画图成像。利用声波进行成像，是在声波测距与测向的基础上发展而来的。水下声波测距主要是利用接收回波与发射脉冲信号间的时间差，计算出目标的距离；水下声波测向主要是利用回波到达由多个换能器组成的水听器系统的声程差和相位差，计算出目标的方位。在水下声成像中，基本的声成像技术有三种：声透镜技术、波束形成技术、声全息技术。这三种声成像方法都使用相同的操作：空间处理(从声场中得到图像)、换能(将声能转换成电能)、检波(将高频信号转换成可观测且接近直流的图像信号)、显示(以某种形式显示为图像)。这三种方法的不同之处在于对这些操作进行的先后顺序的不同。现有技术中采用声透镜技术、波束形成技术、声全息技术是水下声成像主要技术，但相对来说，多波速形成技术以对水下目标高分辨率、成像连续性好的特点，该声成像技术比其他两个技术更适合针对水下目标检测，本专利技术就是基于波束形成技术的水下声成像发射方本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种侧扫声呐实时二维成像方法，其特征在于，包括A提取侧扫声呐反射波数据，将提取的侧扫数据格式及类型进行统一，得到符合二维成像要求的侧扫数据格式；B将符合侧扫数据格式的反射波数据，以线为一帧，转化为标准化图像；C对标准化图像进行图像增强及去噪，得到二维成像。

【技术特征摘要】
1.一种侧扫声呐实时二维成像方法，其特征在于，包括A提取侧扫声呐反射波数据，将提取的侧扫数据格式及类型进行统一，得到符合二维成像要求的侧扫数据格式；B将符合侧扫数据格式的反射波数据，以线为一帧，转化为标准化图像；C对标准化图像进行图像增强及去噪，得到二维成像。2.根据权利要求1所述的一种侧扫声呐实时二维成像方法，其特征在于，所述去噪采用基于双边滤波的方法。3.根据权利要求1所述的一种侧扫声呐实时二维成像方法，其特征在于，利用多尺度Retinex图像增强算法进行图像增强。4.根据权利要求3所述的一种侧扫声呐实时二维成像方法，其特征在于，所述多尺度Retinex图像增强算法，具体为：将图像进行小波分解，获得图像高频和低频系数；采用基于双边滤波改进的多尺度Retinex算法对图像低频系数进行处理；采用软阈值滤波算法对图像高频部分进行处理；通过离散小波反变换公式进行小波重构，得到增强后的空域图像；对增强后的空域图像进行局部自适应对比度增强处理。5.根据权利要求1所述的一种侧扫声呐实时二维成像方法，其特征在于，所述提取侧扫声呐反射波数据后，采用双缓存技术进行数据传输，所述双缓存技术具体是，开辟数据...

【专利技术属性】
技术研发人员：洪晓斌，龚仕枫，
申请(专利权)人：华南理工大学，
类型：发明
国别省市：广东,44