基于局部密度参数调整与强度优化的点云平滑拟合方法

    公开(公告)号:CN119444613A

    公开(公告)日:2025-02-14

    申请号:CN202510024730.3

    申请日:2025-01-08

    Abstract: 本发明属于点云数据处理技术领域,公开了一种基于局部密度参数调整与强度优化的点云平滑拟合方法,获取原始点云数据经预处理后进行局部密度计算,进行动态调整搜索半径策略和动态扩展邻域,边界判断后对边界点边界保护机制或计算联合权重和更新平滑拟合,获得拟合重建后的点云可视化结果图。本发明有效解决了现有技术在稀疏点云平滑、噪声鲁棒性、强度特征保留和边界特征模糊等方面的不足,能够动态适应点云的稀疏性与非均匀分布,显著提升点云平滑拟合的精度与强度信息的优化能力,为前视三维声呐的地形测绘、水下目标探测和环境建模提供了更精确、高效的技术方案。

    一种基于二维前视声呐图像的三维重建方法及系统

    公开(公告)号:CN119379915A

    公开(公告)日:2025-01-28

    申请号:CN202411521677.X

    申请日:2024-10-29

    Abstract: 本发明公开了一种基于二维前视声呐图像的三维重建方法及系统,所述方法包括:步骤一:对于采集到的二维前视声呐序列,引入基于马氏距离检测方法,确定局部二值拟合水平集分割方法的初始轮廓,进一步地,使用一种局部二值拟合(LBF)水平集分割方法,以检测出的目标初始轮廓为基础,确定目标的待重建区域;步骤二:使用基于相位相关的配准方法,对步骤一确定的目标区域进行配准,计算声呐运动的相对位移。步骤三:基于上述步骤的结果,使用盲解卷积算法,重建目标的三维点云图像。本发明与传统方法相比,无需预先获取声呐的水平位置信息即可对目标进行三维重建,且具有一定的抗噪声能力。本发明所述方法更加适用于对水下目标的三维重建。

    一种基于单矢量水听器的水下气体泄漏测向方法

    公开(公告)号:CN118707440A

    公开(公告)日:2024-09-27

    申请号:CN202411057041.4

    申请日:2024-08-02

    Abstract: 本发明属于水下声学监测技术领域,具体涉及一种基于单矢量水听器的水下气体泄漏测向方法,利用单个矢量水听器收集泄漏气体产生的声压与振速信号,对其进行短时傅里叶变换。随后,使用共轭互谱来计算每个时频点处的估计方位和声能流模值,同时利用主成分分析计算每个时频点的局部置信水平。最后,用局部置信度对声能流模值加权,并在直方图统计中将统计量按该权重加权,实现泄漏方位的估计。本发明在测向方面具有更高的准确性和稳定性,为水下气体泄漏的长期监测提供了一种有效且低成本的手段。

    一种声光结合的水下泄漏气体运移通量测算方法

    公开(公告)号:CN118151158A

    公开(公告)日:2024-06-07

    申请号:CN202410281703.X

    申请日:2024-03-13

    Abstract: 本发明公开了一种声光结合的水下泄漏气体运移通量测算方法,包括以下步骤:步骤S1:以水下气泡在发射频率下,产生谐振时对应的气体羽流的声散射特性为基础,对气泡谐振频率、气泡后向散射截面以及气体散射目标强度进行建模;步骤S2:基于多波束后向散射数据,计算气体羽流目标强度,在多波束声纳图像中确定气体羽流区域并对气体羽流区域进行三维拼接,计算气体羽流实际体积散射强度值;步骤S3:结合光学数据,基于气泡尺寸特征,对气体羽流整体尺寸分布形态进行拟合,计算气体羽流上升速度及气体羽流模型体积散射强度值;本发明能有效实时观测水下气体泄漏通量,计算复杂度低。

    块近端梯度双稀疏字典学习波束形成方法及系统

    公开(公告)号:CN113589265B

    公开(公告)日:2024-03-12

    申请号:CN202110913575.2

    申请日:2021-08-10

    Abstract: 本发明提出了块近端梯度双稀疏字典学习波束形成方法及系统,包括:建立基于双稀疏字典学习的多重约束最优化数学模型;通过引入拉格朗日乘子,获得与上述模型等效的无约束的代价函数表示,并确定各参数数值;将无约束代价函数的最小化求解转化为稀疏编码、字典学习和信号源估计三个子问题分别求解,规定各变量迭代初值,基于估计的信号源形成波束。本发明模型中同时包含了稀疏表示系数和字典矩阵的l1,1范数项,在已知解析字典的稀疏域中有效提高了字典矩阵Dj的稀疏性;另一方面,l1,1范数相对于传统的l1,2范数具有更高的稀疏度,有效提高稀疏表示性能。

    一种水下目标声学图像仿真方法
    8.
    发明公开

    公开(公告)号:CN117593432A

    公开(公告)日:2024-02-23

    申请号:CN202311546851.1

    申请日:2023-11-20

    Abstract: 本发明公开了一种水下目标声学图像仿真方法,涉及声呐图像仿真领域。包括:获得目标空间三维点云,并将点云数据划分到不同的水平波束内,然后在每个水平波束上进行垂直波束的划分,随后在垂直波束上对提取出的点云进行积分计算,计算出反向反射回的声波强度值,然后计算在当前水平、垂直波束及斜距下的基元基阵指向性加权系数及传播损失系数,最终得到了声呐接收到的回波强度值,如此循环,直到所有水平波束及垂直波束遍历完成,最终得到三维声学图像。本发明仿真结果更符合真实的声呐图像。

    一种基于Mask的输水隧洞水下裂缝图像增强方法

    公开(公告)号:CN117575967A

    公开(公告)日:2024-02-20

    申请号:CN202311369720.0

    申请日:2023-10-23

    Abstract: 本发明是一种基于Mask的输水隧洞水下裂缝图像增强方法。本发明涉及输水隧洞裂缝图像增强技术领域,本发明分析了输水隧洞水下环境特点,以陆地混凝土裂缝为待转换图像,真实输水隧洞水下环境图像为风格图像,使用CycleGAN模型进行训练,生成大量输水隧洞水下样式裂缝图像,并从中挑选出质量较好的图像。然后,对比了常用去噪方法,最后采用小波变换进行图像去噪处理。最后,基于Mask匀光算法进行改进并进行实验对比,结果表明本发明改进算法比原算法具有更好地去光效果,图片质量更好,解决了输水隧洞图像光照不均的问题。

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