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公开(公告)号：CN109035224A
公开(公告)日：2018-12-18
申请号：CN201810758534.9
申请日：2018-07-11
Applicant: 哈尔滨工程大学
CPC classification number: G06T7/0006 , G06T5/002 , G06T7/60 , G06T17/00 , G06T2207/10012
Abstract: 本发明涉及多波束声呐水下目标检测和点云数据建模领域，具体涉及一种基于多波束点云的海底管道检测与三维重建方法。根据多波束测深声呐探测管道得到的水下声呐图像采用阈值法对图像像素点进行分类和提取，得到三维点云数据；然后采用基于密度分析的点云去噪滤波方法，得到滤波去噪后的管道的三维点云数据；然后采用线性拟合方法对管道每个截面的点云数据进行圆拟合，将得到拟合圆的半径以及线性变化的圆心点进行三维重建，得到所述管道的三维图；相对于通过测深点得到点云数据，本发明直接从声呐图像中提取点云数据，依然能够获得较为精确的点云模型，且计算量小，适用于水下各类管道的检测与三维重建。
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公开(公告)号：CN108710133A
公开(公告)日：2018-10-26
申请号：CN201810522788.0
申请日：2018-05-28
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供的是比一种平面相控阵换能器阵及相控方法。将平面相控阵换能器划分为4个象限，每个象限按照横纵两维进行基元抽头，每个象限横向维度4个抽头、纵向维度4个抽头，共8个抽头，1个公用地。多波束模式下，对①‑④象限基元横向维度或纵向维度分别进行相控，实现横向或纵向三波束发射与接收；对①‑④象限基元横向维度及纵向维度同时进行相控，实现五波束发射与接收。分裂波束模式下，①‑④象限所有基元不进行相控实现相控阵法线方向单波束发射，①‑④象限基元不进行相控按照划分的4个象限独立进行接收，实现分裂波束发射与接收。本发明采用此布阵及相控方法的探鱼声呐同时满足渔业资源监测、声学调查等方面需求。
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公开(公告)号：CN105182350B
公开(公告)日：2017-10-31
申请号：CN201510623181.8
申请日：2015-09-26
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供的是一种应用特征跟踪的多波束声呐目标探测方法。(1)通过声呐系统采集数据，成像形成声呐图像，将连续的声呐图像组成声呐图像序列；(2)进行预处理；(3)提取预处理后每帧声呐图像的尺度不变特征变换特征；(4)在声呐图像序列的前两帧展开特征匹配，匹配成功的特征标定为潜在目标，将匹配不成功的特征丢弃；(5)在声呐图像序列的后续帧跟踪代表潜在目标的特征，遍历图像序列后从潜在目标中筛选出真实目标，并得到真实目标的特征轨迹。本发明方法针用在单帧图像中判断目标的有无，而通过声呐图像序列中对多个目标特征同时进行跟踪，从潜在目标中筛选出真实目标，使得该方法具有更广的适用性。
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公开(公告)号：CN105022052B
公开(公告)日：2017-04-12
申请号：CN201510381932.X
申请日：2015-07-02
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01S7/52
Abstract: 本发明提供一种米尔斯交叉阵多维度测试安装装置，包括L型水平横梁、T型旋转套管、T型定位套管、基阵转接架、螺栓和加强筋，所述L型水平横梁上的法兰盘用螺栓与测试平台固定，L型水平横梁穿过T型旋转套管的水平管并利用螺栓穿过设置的孔固定，所述T型旋转套管的垂直圆管穿套于T型定位套管的垂直圆管内，旋转T型旋转套管至一角度后利用螺栓穿过T型定位套管垂直圆管上与该角度对应的孔进行固定，T型定位套管的水平圆管套在基阵转接架后端圆管上，并可在正交方向上进行固定，本发明通过不同组装方式可实现米尔斯交叉阵多个维度的测试，由此构成米尔斯交叉阵多维度测试安装装置，结构简单灵活，操作方便。
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公开(公告)号：CN103915102B
公开(公告)日：2017-01-18
申请号：CN201410087922.0
申请日：2014-03-12
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G10L21/0232
Abstract: 本发明属于信号处理领域，具体涉及一种LFM水声多途信号的噪声抑制方法。本发明包括：根据确知信号参量获取最优分数阶Fourier变换的最优变换阶数popt；对LFM多途信号进行带通滤波预处理，抑制带外噪声；对带通滤波输出信号做Hilbert变换，获取解析信号；对解析信号做popt阶分数阶Fourier变换；在分数阶Fourier域作频谱遮隔处理，抑制带内噪声；做-popt阶分数阶Fourier反变换，得到抑制噪声的高信噪比多途信号。本方法主要由FFT算法实现，计算量小、可以工程实时实现。FrFT线性变换特性使得信号处理不受交叉项干扰，因此，本发明特别适合于处理多途或多分量LFM信号。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN103983964B
公开(公告)日：2016-12-07
申请号：CN201410195830.4
申请日：2014-05-09
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01S7/52
Abstract: 本发明提供的是一种多功能探鱼仪的组合信号发生系统。由信号生成器和信号控制器，两部分在一片现场可编程门阵列FPGA内通过逻辑代码模块的方式实现；信号生成器由CW脉冲信号生成单元、LFM信号生成单元、编码信号生成单元和信号输出单元组成，三种信号生成单元分别与信号输出单元电信号连接，信号控制器由信号选择单元、信号配置单元组成，信号选择单元和信号配置单元分别与三种信号生成单元电信号连接。本发明利用一片FPGA实现组合信号发生系统，操作简单，解决了传统探鱼仪功能单一的问题，实现了高效率探鱼的目标。可广泛用于湖泊、海洋渔业开发，大规模渔业资源科学调查等探测任务。
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公开(公告)号：CN104677498A
公开(公告)日：2015-06-03
申请号：CN201510109849.7
申请日：2015-03-13
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01J3/44 , G01N21/359
Abstract: 本发明属于近红外光谱建模技术领域，具体涉及一种近红外光谱模型的鲁棒性改善方法。采集样本的漫反射光谱，测定样本的糖度值；将光谱样本映射到一个高维的特征空间，寻找样本的最小包含超球，构建光谱样本的数据域描述函数；对样本的近红外光谱、模糊隶属度和糖度数据进行训练，建立模糊支持向量机模型。本发明引入信任因子和舍弃因子，通过映射关系建立数据域描述和概率密度的关联，这样生成的模糊隶属度能客观的反映光谱数据结构，使得该方法更具有通用性。
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公开(公告)号：CN104482925A
公开(公告)日：2015-04-01
申请号：CN201410748826.6
申请日：2014-12-09
Applicant: 中国海洋石油总公司 , 海洋石油工程股份有限公司 , 哈尔滨工程大学
IPC: G01C13/00
CPC classification number: G01C13/008 , G01S7/539 , G01S15/88
Abstract: 一种基于分布源模型的多波束测深系统复杂地形的测量方法，采用以下测量步骤：一，将多波束测深系统接收的阵列划分成相互交错的数个子阵；二，由多波束测深系统的信号处理器计算子阵的数据协方差矩阵，得到修正的协方差矩；三，对修正的数据协方差矩阵进行特征值分解，然后，对信源数进行估计得到噪声子空间估计；四，设定分布源的空间角密度函数服从某一特定分布，并根据这一分布源的空间角密度函所服从的特定分布具体的数学形式计算的广义阵列流型矢量；五，计算出对分布式信号源的二维空间谱，并进行二维谱峰搜索，得到中心波到达的角度和角度扩展的估计。本发明不仅能够对复杂的海底地形进行有效地测量，而且，还提高了对复杂地形测量精度。
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公开(公告)号：CN104459678A
公开(公告)日：2015-03-25
申请号：CN201410747751.X
申请日：2014-12-09
Applicant: 中国海洋石油总公司 , 海洋石油工程股份有限公司 , 哈尔滨工程大学
IPC: G01S11/14
CPC classification number: G01C13/008
Abstract: 一种多波束测深系统实时横摇补偿的方法，采用以下步骤：一：根据船姿测量仪对测深系统实时测量的横摇角度和上位机传输的校正角度，预测将要测量的多测深系统覆盖线所对应的波束角度；二：针对每个波束角度实时计算相应的相位补偿系数；三：将相位补偿系数通过坐标旋转数字计算模块计算出相应的正弦和余弦数值作为复系数；四：将得到的复系数和原始复数据对应乘累加得到波束形成结果，完成实时横摇补偿。本发明不仅能够根据对测深系统实时横摇角度，预测等覆盖线对应的波束角；而且根据实时波束角做波束形成，使得测量覆盖线不受船舶横摇的影响；解决了多波束测量中船舶左右摇摆导致测量覆盖线不均的问题，提高了测深系统的测量效率。
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公开(公告)号：CN104181540A
公开(公告)日：2014-12-03
申请号：CN201410452836.5
申请日：2014-09-05
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种基于编码信号的同时多焦点浅水多波束接收动态聚焦系统，包括M组水声换能器接收阵元，用于接收声信号，并实现声电转换；M组正交变换器，用于将实数转换为复数；M组脉冲压缩单元，用于将扩频编码信号进行脉冲压缩；扩频序列选择器，根据时间的不同从N组扩频序列中选择对应的扩频序列；动态聚焦波束形成器，将M组脉冲压缩后的信号根据距离的不同进行动态聚焦波束形成，输出最终结果。本发明有效的提高了近场多波束测深的纵向分辨力，提高浅水多波束的综合精度。
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