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公开(公告)号：CN119442701B
公开(公告)日：2025-04-29
申请号：CN202510018999.0
申请日：2025-01-07
Applicant: 浙江大学
IPC: G06F30/20 , G06F17/10 , G01S17/88 , G06F113/08
Abstract: 本发明公开了一种基于垂向偏差模型的HSRL海水后向散射反演方法，包括：获取HSRL系统仿真的颗粒散射信号和分子散射信号；计算HSRL直接探测到的后向散射，并根据仿真输入的后向散射真值计算后向散射垂向偏差；根据系统参数、环境参数以及后向散射垂向偏差，得到垂向偏差模型；对近水面数据进行处理，计算不受多次散射影响的后向散射近水面值，并结合颗粒物后向散射比估算散射系数近水面值；基于垂向偏差模型，计算不同深度的垂向偏差；根据得到的垂向偏差剖面反演后向散射剖面。本发明克服了多次散射导致的HSRL海水后向散射反演误差，显著提高了海洋HSRL的探测精度。
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公开(公告)号：CN118859236B
公开(公告)日：2025-02-21
申请号：CN202411349134.4
申请日：2024-09-26
Applicant: 浙江大学
IPC: G01S17/88
Abstract: 本发明公开了一种基于激光雷达海气分子信号的海水吸收系数估算方法，包括：（1）对高光谱分辨率激光雷达的廓线数据进行质量控制和去噪；（2）计算海表大气分子信号平均值和海水分子信号柱积分；（3）根据廓线数据中的时间和位置信息，匹配大气温度、大气压强、海水温度、海水盐度等辅助数据；（4）根据辅助数据，计算大气和海水分子的体散射函数，同时计算大气和海水分子信号的碘池透过率；（5）计算激光雷达系统到海面的双程大气透过率；（6）基于海水中的激光雷达方程，代入海水分子信号柱积分、碘池透过率、海水分子体散射函数和双程大气透过率，估算海水吸收系数。利用本发明，可以实现全球海水吸收系数的估算，提高准确率。
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公开(公告)号：CN114295585B
公开(公告)日：2024-03-22
申请号：CN202210001254.X
申请日：2022-01-04
Applicant: 浙江大学
Abstract: 本发明公开了一种基于解析模型的多视场海洋激光雷达数据正则化反演方法，利用基于准单次小角度散射近似理论的解析模型计算特定水体参数的仿真信号，通过灵敏度模型和正则化方法求解对特定水体参数进行数值矫正，采取多次迭代运算获得一组水体参数使得仿真信号与实测信号之间的差异小于设定阈值，从而实现高精度水体固有光学特性参数和颗粒物粒径的反演，并进一步引入生物光学模型推演了叶绿素浓度在水中的垂直分布情况。本发明的方法为多视场海洋激光雷达提供了有效的海水光学性质反演算法，能够实现高精度的多水体特性反演，提升海洋激光雷达的水体微物理性质探测能力。
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公开(公告)号：CN111766599B
公开(公告)日：2023-04-25
申请号：CN202010430142.7
申请日：2020-05-20
Applicant: 浙江大学
Abstract: 本发明公开了一种实时测量海浪高度的激光雷达装置及方法，激光雷达装置安装在船体上，包括激光发射系统、接收系统、船体相对位置测量系统和数据采集处理系统；测量的步骤如下：(1)使用激光发射系统向海面发射激光，其漫反射信号被接收系统接收；数据采集处理系统从接收的信号中计算激光雷达装置与测量海面的距离信息；(2)使用船体相对位置测量系统测量角速度，数据采集处理系统实时获取激光雷达自身相对位置变化情况和倾斜角，并计算船体的绝对位置变化关系；(3)根据步骤(1)和(2)得到的信息，对船体和海浪进行建模，并通过傅里叶变换后的频谱校正最终计算得到海浪高度。利用本发明，可以在船上进行简易又实时的海浪高度测量。
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公开(公告)号：CN114295585A
公开(公告)日：2022-04-08
申请号：CN202210001254.X
申请日：2022-01-04
Applicant: 浙江大学
Abstract: 本发明公开了一种基于解析模型的多视场海洋激光雷达数据正则化反演方法，利用基于准单次小角度散射近似理论的解析模型计算特定水体参数的仿真信号，通过灵敏度模型和正则化方法求解对特定水体参数进行数值矫正，采取多次迭代运算获得一组水体参数使得仿真信号与实测信号之间的差异小于设定阈值，从而实现高精度水体固有光学特性参数和颗粒物粒径的反演，并进一步引入生物光学模型推演了叶绿素浓度在水中的垂直分布情况。本发明的方法为多视场海洋激光雷达提供了有效的海水光学性质反演算法，能够实现高精度的多水体特性反演，提升海洋激光雷达的水体微物理性质探测能力。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111766599A
公开(公告)日：2020-10-13
申请号：CN202010430142.7
申请日：2020-05-20
Applicant: 浙江大学
Abstract: 本发明公开了一种实时测量海浪高度的激光雷达装置及方法，激光雷达装置安装在船体上，包括激光发射系统、接收系统、船体相对位置测量系统和数据采集处理系统；测量的步骤如下：(1)使用激光发射系统向海面发射激光，其漫反射信号被接收系统接收；数据采集处理系统从接收的信号中计算激光雷达装置与测量海面的距离信息；(2)使用船体相对位置测量系统测量角速度，数据采集处理系统实时获取激光雷达自身相对位置变化情况和倾斜角，并计算船体的绝对位置变化关系；(3)根据步骤(1)和(2)得到的信息，对船体和海浪进行建模，并通过傅里叶变换后的频谱校正最终计算得到海浪高度。利用本发明，可以在船上进行简易又实时的海浪高度测量。
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公开(公告)号：CN119442701A
公开(公告)日：2025-02-14
申请号：CN202510018999.0
申请日：2025-01-07
Applicant: 浙江大学
IPC: G06F30/20 , G06F17/10 , G01S17/88 , G06F113/08
Abstract: 本发明公开了一种基于垂向偏差模型的HSRL海水后向散射反演方法，包括：获取HSRL系统仿真的颗粒散射信号和分子散射信号；计算HSRL直接探测到的后向散射，并根据仿真输入的后向散射真值计算后向散射垂向偏差；根据系统参数、环境参数以及后向散射垂向偏差，得到垂向偏差模型；对近水面数据进行处理，计算不受多次散射影响的后向散射近水面值，并结合颗粒物后向散射比估算散射系数近水面值；基于垂向偏差模型，计算不同深度的垂向偏差；根据得到的垂向偏差剖面反演后向散射剖面。本发明克服了多次散射导致的HSRL海水后向散射反演误差，显著提高了海洋HSRL的探测精度。
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公开(公告)号：CN118534436A
公开(公告)日：2024-08-23
申请号：CN202410484107.1
申请日：2024-04-22
Applicant: 浙江大学
Abstract: 本发明公开了一种探测水体有色可溶性有机物光学特性的激光雷达及方法，其中，激光雷达包括激光发射系统、四通道信号接收系统和数据采集处理系统，通过四通道接收到的信号和定标实验可以反演得到水体有色可溶性有机物光学特性在不同波长处的光学特性剖面aCDOM(λ,z)。利用本发明，克服了传统单色激光雷达无法反演CDOM吸收的不足，通过建立适用于复杂水体的水体有色可溶性有机物光学特性剖面反演方法，进行定标实验后就可以对水体的有色可溶性有机物光学特性进行大范围、高空间分辨率的探测，获得水体的有色可溶性有机物光学特性信息。
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公开(公告)号：CN105486664A
公开(公告)日：2016-04-13
申请号：CN201511029455.7
申请日：2015-12-31
Applicant: 浙江大学
CPC classification number: G01N21/47 , G01N15/00 , G01N21/17 , G01N2021/1793
Abstract: 本发明公开了一种探测海洋浮游植物生物量和颗粒有机碳的装置及方法。本发明基于高光谱分辨率激光雷达，结合海洋浮游植物生物量和POC反演算法，利用激光雷达方程中散射角为π时的粒子体积散射方程和有效衰减系数同步反演浮游植物生物量和POC。本发明采用工作在倍频波段的高光谱分辨率激光雷达系统，配合海洋浮游植物生物量和POC反演算法，无需采样就可以对海洋中的海洋浮游植物生物量和POC进行大范围高深度分辨率的高精度测量。
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公开(公告)号：CN110865389B
公开(公告)日：2021-08-10
申请号：CN201911038431.6
申请日：2019-10-29
Applicant: 浙江大学
IPC: G01S17/88 , G01S7/48 , G01S7/4861 , G01S7/487 , G01S17/10
Abstract: 本发明公开了一种海洋激光雷达系统响应优化处理方法，首先，优化了海洋激光雷达系统响应的器件选择和计算方法：提出了一种系统响应近似模型，可快速获取激光雷达系统响应脉宽；提出了激光器、探测器和采集卡三个器件之间的匹配选型方法，可发挥不同器件的最佳性能；其次，对因海洋激光雷达系统响应导致的误差进行了抑制处理：通过选择适合不同水体的系统响应脉宽，以减小因水面反射和系统展宽导致的水面失真区；通过修正方程对系统响应导致的浮游植物层的测量误差进行修正。本发明通过优化处理海洋激光雷达系统响应，能够便利于研制海洋激光雷达时的器件选取，降低系统响应对水体光学特性反演的影响。
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