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公开(公告)号：CN118961652B
公开(公告)日：2025-02-18
申请号：CN202411465462.0
申请日：2024-10-21
Applicant: 自然资源部第二海洋研究所
Abstract: 本发明公开了一种基于ICESat‑2 ATL03全球定位光子数据的海洋次表层光学特性垂直结构反演方法。该方法首先对ICESat‑2 ATL03原始数据集进行质量控制；随后，通过筛选高置信度光子确定海面位置，并进一步确定水下光子的深度；接着对获得的深度数据进行折射校正。利用经过处理的ICESat‑2光子数据，采用滑动窗口，并以设定步长，对不同深度的光子进行滑动累积，从而获得激光雷达衰减后向散射信号的深度分布；然后，对激光雷达衰减后向散射信号进行去卷积处理；最终，利用物理反演模型获取海洋次表层光学特性的漫衰减系数Kd和颗粒物后向散射系数bbp的垂直分布。本发明即使在难以开展现场测量的区域，也能实现海洋次表层的垂向观测，并且能够保证较高的测量精度。
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公开(公告)号：CN118961652A
公开(公告)日：2024-11-15
申请号：CN202411465462.0
申请日：2024-10-21
Applicant: 自然资源部第二海洋研究所
Abstract: 本发明公开了一种基于ICESat‑2 ATL03全球定位光子数据的海洋次表层光学特性垂直结构反演方法。该方法首先对ICESat‑2 ATL03原始数据集进行质量控制；随后，通过筛选高置信度光子确定海面位置，并进一步确定水下光子的深度；接着对获得的深度数据进行折射校正。利用经过处理的ICESat‑2光子数据，采用滑动窗口，并以设定步长，对不同深度的光子进行滑动累积，从而获得激光雷达衰减后向散射信号的深度分布；然后，对激光雷达衰减后向散射信号进行去卷积处理；最终，利用物理反演模型获取海洋次表层光学特性的漫衰减系数Kd和颗粒物后向散射系数bbp的垂直分布。本发明即使在难以开展现场测量的区域，也能实现海洋次表层的垂向观测，并且能够保证较高的测量精度。
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公开(公告)号：CN117496278A
公开(公告)日：2024-02-02
申请号：CN202410004085.4
申请日：2024-01-03
Applicant: 自然资源部第二海洋研究所
IPC: G06V10/764 , G06V10/774 , G06V10/56 , G06N3/0464 , G06N3/08 , G06V20/10
Abstract: 本发明公开了一种基于辐射传输参数应用卷积神经网络的水深地图反演方法，包括：获取参考海底地形测深点作为先验测深点，获取被动遥感图像并做预处理，获得包含不同波段对应的遥感反射率的图像，进而得到对应的辐射传输数据层信息以及漫射衰减系数；红绿蓝三波段的遥感反射率、辐射传输数据层信息、漫射衰减系数组成特征数据集，基于特征数据集提取每个以先验测深点位置为中心的7×7×7子图像组成特征张量训练数据集，训练标签为先验测深点；将特征张量训练数据集输入卷积神经网络训练；将特征数据集输入训练好的卷积神经网络反演出水深地图。本发明充分利用了被动遥感图像的光谱信息，并参考水深点周边像素信息，提高反演精度。
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公开(公告)号：CN118348507A
公开(公告)日：2024-07-16
申请号：CN202410506580.5
申请日：2024-04-25
Applicant: 自然资源部第二海洋研究所
IPC: G01S7/48
Abstract: 本发明公开一种基于BGC‑Argo浮标的CALIOP激光雷达颗粒后向散射系数的计算方法，该方法首先获取CALIOP激光雷达在高风速条件、高气溶胶光学厚度条件下探测的532nm波长下的180°颗粒后向散射βp(π)的数据点进行剔除处理；再读取浮标在700nm波长的颗粒后向散射系数数据，选取质控系数为1的数据点，并对这些数据点进行进一步的质量控制；将上述两类处理后的数据在时间和空间窗口下进行时空匹配；再次，计算完成时空匹配后的βp(π)数据与BGC‑Argo浮标的bbp(532)的转换因子χp(π)，分别计算所有的时空窗口下的转换因子四个季节的校准值，并计算每个季节的校准值的平均值；最后，基于校准值的平均值，计算校正后的CALIOP激光雷达的颗粒后向散射系数。本发明有效提升了CALIOP颗粒后向散射系数反演的准确度。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN117523321A
公开(公告)日：2024-02-06
申请号：CN202410004256.3
申请日：2024-01-03
Applicant: 自然资源部第二海洋研究所
IPC: G06V10/764 , G06V10/774 , G06V10/82 , G06N3/04 , G06N3/08
Abstract: 本发明公开了一种基于被动遥感光谱图像应用神经网络的光学浅水分类方法，包括：根据卫星数据获取先验水深数据点，对被动遥感图像做预处理后，使用红绿蓝波段的遥感反射率计算辐射传输数据，将红绿蓝波段的遥感反射率和辐射传输数据组成特征数据集；获取先验水深数据点对应位置的红绿蓝波段的遥感反射率和辐射传输数据作为浅水训练数据集；根据已知的原位测深数据集，获取深水区位置对应的红绿蓝波段的遥感反射率和辐射传输数据作为深水训练数据集；将浅水训练数据集和深水训练数据集输入神经网络模型训练；将特征数据集输入训练好的神经网络模型中，获取分类结果。本发明突出了光谱数据的光学特点，能够精确、快速地分类水体环境。
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公开(公告)号：CN118091621A
公开(公告)日：2024-05-28
申请号：CN202410310827.6
申请日：2024-03-19
Applicant: 自然资源部第二海洋研究所
IPC: G01S7/497
Abstract: 本发明公开一种基于概率权重与偏振态耦合的小角度偏振激光雷达水下探测过程的仿真方法，该方法首先对仿真环境进行初步模拟，然后利用蒙特卡洛方法对光子在水下传输过程进行仿真，具体为先将带有初始偏振信息和初始权重的光子射入水体，通过计算得到光子在水中运动的随机步长和光子目前移动的方向单位向量，得到光子经过一个步长的运动后到达的位置，并发生散射事件。在散射事件发生过程中利用基于概率权重的半解析算法计算光子直接返回接收器的概率，作为回波信号的一部分进行接收统计。利用拒绝性原理和偏振状态下的散射相函数确定散射过程中的散射角和方位角，以此计算得到散射后的运动方向。本发明的方法模拟准确性高，用时少。
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公开(公告)号：CN115792946A
公开(公告)日：2023-03-14
申请号：CN202211240769.1
申请日：2022-10-11
Applicant: 自然资源部第二海洋研究所
Abstract: 本发明公开一种用于星载激光雷达探测次表层水体要素的反演方法，包括：对回波剖面信号进行均值滤波；提取陆地表面数据，计算离散瞬态响应函数，并进行拟合；然后对滤波后的激光雷达测量信号进行瞬态响应校正；提取海洋近邻数据，再依次计算积分衰减系数，校正积分衰减系数和平行垂直相关系数，获取偏振串扰系数，对瞬态响应校正后的信号再进行偏振串扰校正；依次计算水体总退偏比和水体后向散射系数；根据时间和经纬度匹配星载激光雷达和已有水体参数相对应的数据，然后将总退偏比、水体后向散射系数和纬度作为变量，水体参数作为真值输入深度神经网络进行学习，得到训练后的深度学习网络，预测水体参数。该方法可快速而准确的反演水体要素。
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公开(公告)号：CN117523321B
公开(公告)日：2024-04-09
申请号：CN202410004256.3
申请日：2024-01-03
Applicant: 自然资源部第二海洋研究所
IPC: G06V10/764 , G06V10/774 , G06V10/82 , G06N3/04 , G06N3/08
Abstract: 本发明公开了一种基于被动遥感光谱图像应用神经网络的光学浅水分类方法，包括：根据卫星数据获取先验水深数据点，对被动遥感图像做预处理后，使用红绿蓝波段的遥感反射率计算辐射传输数据，将红绿蓝波段的遥感反射率和辐射传输数据组成特征数据集；获取先验水深数据点对应位置的红绿蓝波段的遥感反射率和辐射传输数据作为浅水训练数据集；根据已知的原位测深数据集，获取深水区位置对应的红绿蓝波段的遥感反射率和辐射传输数据作为深水训练数据集；将浅水训练数据集和深水训练数据集输入神经网络模型训练；将特征数据集输入训练好的神经网络模型中，获取分类结果。本发明突出了光谱数据的光学特点，能够精确、快速地分类水体环境。
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公开(公告)号：CN117496278B
公开(公告)日：2024-04-05
申请号：CN202410004085.4
申请日：2024-01-03
Applicant: 自然资源部第二海洋研究所
IPC: G06V10/764 , G06V10/774 , G06V10/56 , G06N3/0464 , G06N3/08 , G06V20/10
Abstract: 本发明公开了一种基于辐射传输参数应用卷积神经网络的水深地图反演方法，包括：获取参考海底地形测深点作为先验测深点，获取被动遥感图像并做预处理，获得包含不同波段对应的遥感反射率的图像，进而得到对应的辐射传输数据层信息以及漫射衰减系数；红绿蓝三波段的遥感反射率、辐射传输数据层信息、漫射衰减系数组成特征数据集，基于特征数据集提取每个以先验测深点位置为中心的7×7×7子图像组成特征张量训练数据集，训练标签为先验测深点；将特征张量训练数据集输入卷积神经网络训练；将特征数据集输入训练好的卷积神经网络反演出水深地图。本发明充分利用了被动遥感图像的光谱信息，并参考水深点周边像素信息，提高反演精度。
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