[發明專利]海底聲學底質的三維概率密度分類方法

有效

• 申請號: 201810418008.8
• 申請日: 2018-05-03
• 公開（公告）號: CN108983243B
• 公開（公告）日: 2020-10-27
• 發明（設計）人: 金紹華;李家彪;吳自銀;邊剛;崔楊;趙荻能;李守軍;尚繼宏
• 申請（專利權）人: 國家海洋局第二海洋研究所
• 主分類號: G01S15/88
• 分類號: G01S15/88;G01N29/04;G06F17/18
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司 33200
• 代理人: 林松海

1.一種海底聲學底質的三維概率密度分類方法，其特征是：利用Δ(θ)統計信息作為海底底質類型劃分的依據，

Δ(θ)＝BS_max(θ)-BS_mean(θ) (6)

其中，θ為聲波到達海底的入射角，BS_max(θ)為θ角處概率密度極大值對應的反向散射強度值，BS_mean(θ)為θ角處反向散射強度均值；

如果Δ(θ)隨入射角變化呈0均值隨機波動，則認為ping覆蓋區域為相同的底質類型，如果Δ(θ)相對0均值呈系統性偏差，則認為ping覆蓋區域底質類型不同，調整ping范圍，以劃分海底底質類型邊界。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征是：具體步驟如下：

1)繪制多ping反向散射強度隨入射角變化三維概率密度圖，結合Δ(θ)，判斷ping覆蓋海底是否為同一底質類型；

2)如果為不同的底質類型，通過在相同入射角θ處的反向散射強度頻率峰值和的比率確定不同底質類型所占的ping數N₁和N₂，其中為反向散射強度值出現頻次最高對應的頻率值，為反向散射強度值出現頻次第二高對應的頻率值；

式中，N為ping的總數，假設ping的取值為n₁～n₂，則N＝n₂-n₁；

3)以ping數較少的底質類型為基準，即以N₂為基準，調整并縮減ping的顯示范圍，取值為(n₁+N-2N₂)～n₂或n₁～(n₂-N+2N₂)；

4)以調整后的ping為基礎，重復1)、2)、3)步，直到

5)設第4)步后，最終顯示的ping的總數為N'，顯示的ping號為n₁'～n₂'，則可近似認為底質類型的分界ping號為

6)以上確定的底質類型分界ping號只是一個近似值，因為頻率峰值并不能完全反映兩種底質類型所占的ping數，為了精確確定底質類型的分界線，取分界ping號前后少數ping的數據，重復(1)(2)(3)(4)(5)步，逐步逼近底質類型的分界線。

3.根據權利要求2所述的方法，其特征是：步驟2)入射角θ取40°～60°區間的某一數值。