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公开(公告)号：CN114139105B
公开(公告)日：2025-04-08
申请号：CN202111424634.6
申请日：2021-11-26
Applicant: 山东科技大学
Abstract: 本发明涉及海洋测绘技术领域，具体地说，涉及一种基于多项式拟合的快速声线追踪算法。包括利用深度对声速影响的经验值，采用基于层内常声速下的声线跟踪算法模拟声线、采用最小二乘算法拟合并获取时延‑水平距离多项式、将初始波束角和初始声速进行划分并将两者对应的多项式参数做成表格、对获取的初始波束角和初始声速做近似并计算波束脚印在基阵坐标系下的坐标等步骤。本发明设计可应用于近底深海多波束探测后处理归位时的快速声线跟踪，利用近底深海的客观优势和计算机强大的算力优势，对声线进行多项式拟合，使声线更加符合实际，并且数据处理的方法更加高效，提高了声速跟踪的速度和准确性，实现了精确快速的近底深海多波束声线跟踪。
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公开(公告)号：CN114397644B
公开(公告)日：2024-05-28
申请号：CN202111588847.2
申请日：2021-12-23
Applicant: 山东科技大学
Abstract: 本发明涉及一种超短基线安装误差校准算法，尤其为一种基于四元数法的超短基线安装误差校准方法，包括根据坐标变换公式和应答器在地理坐标系下的坐标，求解得到应答器在船坐标系下的坐标；根据四元数与旋转矩阵的变换关系，求解得到基阵坐标系向船坐标系转换的旋转矩阵；根据基阵坐标系向船坐标系转换的旋转矩阵并进行坐标变换和最小二乘原理可求解得到基阵坐标系与船坐标系之间的四元数参数；基于四元数法，求解得到坐标系旋转后的坐标；根据坐标变换公式，求解得到超短基线安装误差校准后的应答器地理坐标。本发明基于四元数法，利用最小二乘原理求解四元数微分方程得到姿态角，实现超短基线安装误差校准。
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公开(公告)号：CN116563136B
公开(公告)日：2024-03-15
申请号：CN202310302939.2
申请日：2023-03-27
Applicant: 山东科技大学
Abstract: 本发明公开一种侧扫声呐图像去噪方法、系统、存储介质和执行系统，属于图像处理领域；所述方法包括如下步骤：S1：通过对数变换将乘性噪声转换为加性噪声；S2：对图像的噪声方差进行估计，并根据估计的方差实现后续去噪模块中衰减因子h的自适应；S3：根据相似窗口和噪声估计模块中计算得到的噪声方差自适应地选择衰减因子h，改进非局部均值去噪算法，通过改进后非局部均值去噪算法对图像数据进行去噪；S4：通过指数变换对经过滤波处理后的图像进行还原；通过改进的非局部均值去噪算法保持了纹理信息和结构信息，而且去噪性能稳定，不会随着噪声标准差的增加而快速减弱。
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公开(公告)号：CN116563136A
公开(公告)日：2023-08-08
申请号：CN202310302939.2
申请日：2023-03-27
Applicant: 山东科技大学
Abstract: 本发明公开一种侧扫声呐图像去噪方法、系统、存储介质和执行系统，属于图像处理领域；所述方法包括如下步骤：S1：通过对数变换将乘性噪声转换为加性噪声；S2：对图像的噪声方差进行估计，并根据估计的方差实现后续去噪模块中衰减因子h的自适应；S3：根据相似窗口和噪声估计模块中计算得到的噪声方差自适应地选择衰减因子h，改进非局部均值去噪算法，通过改进后非局部均值去噪算法对图像数据进行去噪；S4：通过指数变换对经过滤波处理后的图像进行还原；通过改进的非局部均值去噪算法保持了纹理信息和结构信息，而且去噪性能稳定，不会随着噪声标准差的增加而快速减弱。
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公开(公告)号：CN110837791B
公开(公告)日：2023-04-07
申请号：CN201911062410.8
申请日：2019-11-02
Applicant: 山东科技大学
Abstract: 本发明公开了一种基于过完备字典的声速剖面反演方法，1）依据历史数据，基于K‑SVD算法，构建声速剖面的非正交且过完备字典D；2）利用一阶泰勒展开式对正演模型的非线性响应线性化，创建测量矩阵Q；3）在待测海域布放单声源和垂直阵，进行信号发射和接收；4）基于OMP算法，反演过完备字典原子的稀疏系数向量X；5）根据反演得到的时变非正交字典原子系数，计算声速剖面。相比于基于经验正交函数的方法，本发明基于过完备字典，可以通过冗余特性更好的捕捉声速剖面内在的本质特征，极大提高了声速剖面反演的精度。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115079179A
公开(公告)日：2022-09-20
申请号：CN202210674510.1
申请日：2022-06-15
Applicant: 山东科技大学
Abstract: 本发明公开了一种基于蓝牙5.0的低功耗鱼探仪及其实现方法，包含MCU微处理器、声波发射模块、声波接收模块、换能器、A/D模数转换模块、蓝牙5.0模块、电源模块和远程客户端，所述的MCU微处理器分别与声波发射模块、A/D模数转换模块、蓝牙5.0模块和电源模块电性连接，所述的声波发射模块、声波接收模块、换能器、A/D模数转换模块和MCU微处理器之间电性连接；实现方法包括：1数据采集传输；2远程客户端的数据处理。本发明实现了水中鱼的识别，能判断鱼的大小；整个系统采用低功耗设计，延长了电池的使用时间；数据的算法处理速度快；电路设计原理简单、精度高、易于实现，具有良好的应用前景。
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公开(公告)号：CN110879386B
公开(公告)日：2022-08-30
申请号：CN201911210479.0
申请日：2019-12-02
Applicant: 山东科技大学
Abstract: 本发明公开了一种基于宽带浅剖数据的目标大小估计方法，包含以下具体步骤：步骤1目标强度计算；步骤2反算目标直径；步骤3取平均值，确定最后目标直径。本发明具有探测目标准确，提高目标识别准确度，利于目标大小估计的优点，解决了目标识别模糊，不能深入地下，目标大小估计偏差大的问题。使用宽带数据输出变化的频率，从接收到的变化信号返回的信息中反算目标物的大小；根据目标表面的连续性剔除一些突变值；根据不同频率处的目标强度与目标直径大小的关系反算目标形状大小，取平均值以提高反算精度。
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公开(公告)号：CN112348280B
公开(公告)日：2022-08-12
申请号：CN202011322448.7
申请日：2020-11-23
Applicant: 山东科技大学
Abstract: 本发明涉及海洋水声建模技术领域，尤其为一种利用改进型Argo浮标数据进行EOF分析的方法，本发明使用EOF分析方法可以将一定数量的声速剖面样本序列分解为正交的空间向量和时间向量，并且通常只需要用到前几个模态就可以比较准确的重构序列中的任意剖面，这样的处理方法大大的减少了描述声速剖面垂直结构所需要的参数。近年来的研究中，很多学者都一定程度上证明了这种方法的有效性和可行性，并提出EOF函数是描述声速剖面最有效的函数。
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公开(公告)号：CN114861798A
公开(公告)日：2022-08-05
申请号：CN202210509518.2
申请日：2022-05-11
Applicant: 山东科技大学
Abstract: 本申请涉及海洋测绘技术领域，提供一种浅海海底底质分类方法，包括以下步骤：根据每个ping的高频信号序列确定对齐序列号，根据对齐序列号对每个ping的低频信号序列进行对齐截取，构造初始数据集；使用随机森林分类器对所述初始数据集进行优化，构造优化数据集；使用所述优化数据集对随机森林分类器的参数进行优化，得到最优随机森林分类器；使用最优随机森林分类器处理待分类的浅剖回波数据，获得海底底质的分类结果。本申请提供的一种浅海海底底质分类方法，能够利用浅剖回波信号中的高频部分和低频部分的不同特性，结合经过优化的随机森林分类器进行底质分类，可有效提高底质分类的效率与精确度。
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公开(公告)号：CN114397644A
公开(公告)日：2022-04-26
申请号：CN202111588847.2
申请日：2021-12-23
Applicant: 山东科技大学
Abstract: 本发明涉及一种超短基线安装误差校准算法，尤其为一种基于四元数法的超短基线安装误差校准方法，包括根据坐标变换公式和应答器在地理坐标系下的坐标，求解得到应答器在船坐标系下的坐标；根据四元数与旋转矩阵的变换关系，求解得到基阵坐标系向船坐标系转换的旋转矩阵；根据基阵坐标系向船坐标系转换的旋转矩阵并进行坐标变换和最小二乘原理可求解得到基阵坐标系与船坐标系之间的四元数参数；基于四元数法，求解得到坐标系旋转后的坐标；根据坐标变换公式，求解得到超短基线安装误差校准后的应答器地理坐标。本发明基于四元数法，利用最小二乘原理求解四元数微分方程得到姿态角，实现超短基线安装误差校准。
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