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相控阵三维声纳数据离线处理系统软件设计
| 论文题名： | 相控阵三维声纳数据离线处理系统软件设计 |
| 关键词： | 相控阵;三维声纳成像;数据处理;可视化技术;软件设计 |
| 摘要： | 随着水声技术的发展，声纳探测在海洋军事、工业上的重要性日益提高。相控阵三维声学摄像声纳作为三维图像声纳，能够获得距离信息以及水平、垂直三维空间目标的信息，与目前通用的图像声纳相比具有图像清晰、可视性好等特点。但由于技术难度较大，世界上只有少数国家开展了水下三维成像系统的研究工作。因此，研究相控阵三维声学成像声纳处理系统具有重要的工程实用价值和理论指导意义。 本论文在国家高技术研究发展(863)计划“相控阵三维声学摄像声纳”项目（编号2006AA09Z109）为依托的背景下，研究了三维声纳数据处理与可视化技术。本文研究并设计了相控阵三维声纳图像的离线数据处理软件系统，并进行可视化显示建模。该处理系统包括三维声纳图像数据读取、单帧多层重建、全局配准、拼接融合与多帧再重建等。单帧多层重建模块运用网格搜索和三角面片连接将离散的声纳点转为面片。采用最近点迭代并结合外围点消除法实现精确配准，并进行拟牛顿最优化，显著提高了配准精度。采用多级分辨率，将多帧重合部分进行拼接融合，获取所有声纳数据的全景拼接效果图，同时支持低精度快速显示和高精度精细显示。多帧再重建模块将融合后的采样点重新连接成可视化面片进行显示。测试结果证明，该系统很好地完成了相控阵三维摄像声纳图像处理及可视化功能。 |
| 作者： | 李长辉 |
| 专业： | 电子信息技术及仪器 |
| 导师： | 陈耀武;李志华 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 浙江大学 |
| 学位年度： | 2011 |
| 正文语种： | 中文 |
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