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公开(公告)号:CN113640806B
公开(公告)日:2023-07-25
申请号:CN202010343455.9
申请日:2020-04-27
Applicant: 中国科学院声学研究所
Abstract: 本发明属于水声物理技术领域,具体涉及一种基于多声纳设备的沉积层声特性获取方法,包括:以待反演声学特性参数为输入变量,建立时间域上的声压包络与海底浅表层沉积物声学特性参数之间的函数关系,反演得到声学特性参数,并利用经验推导,得到经验性声学特性参数;以待反演反向声学特性参数为输入变量,建立角度域上的反向散射回波相对强度与海底浅表层沉积物反向声学特性参数之间的函数关系,反演得到反向声学特性参数,并利用经验推导,得到经验性反向声学特性参数;利用浅地层剖面仪采集的海底回波数据,采用基于图像的综合性数据处理方法,获得海底垂直方向上的海底沉积层的结构信息。
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公开(公告)号:CN113109795B
公开(公告)日:2022-10-14
申请号:CN202010032052.2
申请日:2020-01-13
Applicant: 中国科学院声学研究所
Abstract: 本发明提供了一种基于深度神经网络的深海直达声区目标深度估计方法,所述方法包括:将垂直阵实测得到的时间‑阵元域数据,经过FFT处理得到频率‑阵元域数据;对频域归一化处理后的频率‑阵元域数据进行常规波束形成处理,得到频率‑掠射角度域的波束响应矩阵;将频率‑掠射角度域的波束响应矩阵输入到预先训练好的深度神经网络中,输出声源深度估计结果。本发明的方法可以克服多重谱深度估计方法受频带宽度和阵列孔径的限制;深度估计的正确率显著高于输入数据为频率‑深度声压场数据的深度神经网络估计方法和传统声源深度估计方法,而且相对误差最低。
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公开(公告)号:CN113640806A
公开(公告)日:2021-11-12
申请号:CN202010343455.9
申请日:2020-04-27
Applicant: 中国科学院声学研究所
Abstract: 本发明属于水声物理技术领域,具体涉及一种基于多声纳设备的沉积层声特性获取方法,包括:以待反演声学特性参数为输入变量,建立时间域上的声压包络与海底浅表层沉积物声学特性参数之间的函数关系,反演得到声学特性参数,并利用经验推导,得到经验性声学特性参数;以待反演反向声学特性参数为输入变量,建立角度域上的反向散射回波相对强度与海底浅表层沉积物反向声学特性参数之间的函数关系,反演得到反向声学特性参数,并利用经验推导,得到经验性反向声学特性参数;利用浅地层剖面仪采集的海底回波数据,采用基于图像的综合性数据处理方法,获得海底垂直方向上的海底沉积层的结构信息。
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公开(公告)号:CN109427042B
公开(公告)日:2021-07-30
申请号:CN201710742311.9
申请日:2017-08-25
Applicant: 中国科学院声学研究所
Abstract: 本发明提供一种提取局部海域沉积层的分层结构和空间分布的方法,包括:步骤1、数据I=Δr×Δd作为待处理的浅剖图像;步骤2、利用二维多尺度线条滤波器对待处理的浅剖图像中的线条信息进行多尺度线条滤波,获得最大响应图像M;步骤3、对最大响应图像M在不同方向进行分解,将分解得到的低频子图像进行阈值滤波,将分解得到的水平细节子图像进行阈值增强,利用逆二维小波变换重建回原始图像,获得水平线条对比度的图像;步骤4、对步骤3中的水平线条的区域信息的图像的沉积层的界面结构和背景进行二值化处理,获得水平线条的区域边界;步骤5、水平采样距离变为r0+Δr,重复步骤1到步骤4;步骤6、绘制出局部海域沉积层空间分层结构图。
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公开(公告)号:CN113126030A
公开(公告)日:2021-07-16
申请号:CN202010032702.3
申请日:2020-01-13
Applicant: 中国科学院声学研究所
Abstract: 本发明公开了一种基于宽带声场干涉结构的深海直达声区目标深度估计方法,所述方法包括:将垂直阵接收时域声场进行FFT处理得到频率‑接收深度频域声场,然后对归一化的频率‑接收深度频域声场进行常规波束形成处理,得到频率‑掠射角度波束输出;将频率‑掠射角度波束输出映射到声源深度‑掠射角度域的二维输出;对频率‑掠射角度波束输出进行能量求和,获得接收信号指向性输出,由此获得极值点;基于极值点,将声源深度‑掠射角度域的二维输出转换为声源深度‑时间连续估计;根据声速剖面引起的误差因子对为声源深度‑时间连续估计进行补偿,获得声源深度‑时间连续估计声速剖面修正结果。
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公开(公告)号:CN114814852B
公开(公告)日:2025-01-28
申请号:CN202110110577.8
申请日:2021-01-27
Applicant: 中国科学院声学研究所
Abstract: 本发明属于深海水声物理测量技术领域,具体地说,涉及一种深海垂直阵阵型测量装置,该装置包括:多个设置在不同深度节点上的深度传感器、多个设置在不同深度节点上的方位传感器和数据处理器;所述深度传感器,用于获取深海垂直阵在不同深度节点位置的倾斜角度;所述方位传感器,用于获取深海垂直阵在不同深度节点位置的倾斜方位角度;所述数据处理器,用于通过多项式曲线拟合方法,对深海垂直阵在不同深度的倾斜角度和倾斜方位角度进行递归处理,计算深海垂直阵的三维空间坐标位置;并获得深海垂直阵的三维阵型。
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公开(公告)号:CN118625258A
公开(公告)日:2024-09-10
申请号:CN202310245078.9
申请日:2023-03-09
Applicant: 中国科学院声学研究所
Abstract: 本发明涉及水声物理、目标估计领域,特别涉及一种基于机器学习的矢量水听器多目标方位估计及谱分离方法。本发明方法包括:S1.基于单矢量水听器接收的多个目标辐射噪声的时域数据获得离散方位谱;S2.将方位谱按照最大幅度从大到小进行排序,并依次将作为方位中心,计算幅度加权值和角度密度中心,并以计算的角度密度中心作为方位中心进行迭代计算,直到相邻两次计算的角度密度中心小于角度阈值,输出按照幅度值从大到小排列的多个目标的方位、幅度和辐射噪声频谱;S3.计算幅度动态阈值,输出幅度大于幅度动态阈值的目标方位和辐射噪声谱。本发明可以无需给定目标数目的情况下,自动输出目标方位,同时设计的动态阈值更能适应高噪声环境。
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公开(公告)号:CN118013179A
公开(公告)日:2024-05-10
申请号:CN202211335237.6
申请日:2022-10-28
Applicant: 中国科学院声学研究所
IPC: G06F17/16 , G06F18/214 , G06N3/0464 , G06N3/048 , G06N3/08
Abstract: 本发明涉及水声物理领域,特别涉及一种基于深度学习的单矢量水听器环境适应性方位估计方法,该方法包括:将经预处理的单矢量水听器目标辐射噪声频域数据输入到预先建立并训练好的基于深度学习的方位估计模型中,获得输出向量;输出向量最大值的位置即为估计的辐射噪声波达方位;所述方位估计模型的训练数据集在建立时,包括以下步骤:对矢量水听器接收的水声目标数据进行处理,获得目标方位估计值;根据单矢量水听器的位置和水声目标的位置计算得到目标方位真实值;基于目标方位估计值和真实值获得估计误差,选取估计误差最小的频段作为最佳频段;对最佳频段的水声目标数据进行单矢量相移方位扫描扩充并添加数据标签,作为训练数据集。
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公开(公告)号:CN113138366B
公开(公告)日:2022-12-06
申请号:CN202010054130.9
申请日:2020-01-17
Applicant: 中国科学院声学研究所
Abstract: 本发明属于水声物理和水听器方位估计技术领域,具体涉及一种基于深度迁移学习的单矢量水听器方位估计方法,该方法包括:将原有的已训练好的深度学习模型中的隐知识迁移到当前场景的深度迁移学习模型中;对单矢量水听器接收的实测数据进行预处理,获得预处理后的数据;其中,所述预处理后的数据包括:带标签的数据和不带标签的数据;将预处理后的数据中的不带标签的数据输入至训练好的当前场景的深度迁移学习模型中,获得预处理后的不带标签的数据对应的标签,作为声源的方位角,完成单矢量水听器方位估计。
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公开(公告)号:CN113138365B
公开(公告)日:2022-12-06
申请号:CN202010052928.X
申请日:2020-01-17
Applicant: 中国科学院声学研究所
Abstract: 本发明属于水声物理和水听器方位估计技术领域,具体涉及一种基于深度学习的单矢量水听器方位估计方法,该方法包括:对单矢量水听器接收的不带标签的实测数据进行预处理,获得预处理后的数据;将预处理后的数据输入至训练好的深度学习神经网络模型,获得预处理后的数据对应的标签,作为声源的方位角,完成单矢量水听器方位估计。
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