[發(fā)明專利]一種水下物體探測(cè)方法、裝置及終端設(shè)備

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910237551.2
• 申請(qǐng)日: 2019-03-27
• 公開（公告）號(hào): CN109975810B
• 公開（公告）日: 2020-12-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 蒲進(jìn)菁;趙繼成;劉涵;張偉斌
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 珠海云洲智能科技有限公司
• 主分類號(hào): G01S15/04
• 分類號(hào): G01S15/04;G01S15/42;G01V1/38
• 代理公司: 深圳中一聯(lián)合知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44414
• 代理人: 曹柳

本發(fā)明提供了一種水下物體探測(cè)方法、裝置及終端設(shè)備，適用于數(shù)據(jù)處理技術(shù)領(lǐng)域，該方法包括：獲取n個(gè)相對(duì)位置固定的接收器接收到的聲波信號(hào)，并計(jì)算各個(gè)接收器與對(duì)應(yīng)n個(gè)待測(cè)物體的之間的距離Rn；以n個(gè)接收器的坐標(biāo)位置為球心，對(duì)應(yīng)的距離Rn為半徑，構(gòu)建對(duì)應(yīng)的n個(gè)球面；在每個(gè)球面上分別隨機(jī)選取k個(gè)坐標(biāo)點(diǎn)P，得到k個(gè)對(duì)應(yīng)的點(diǎn)集合，并分別計(jì)算每個(gè)點(diǎn)集合內(nèi)n個(gè)坐標(biāo)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的中心坐標(biāo)點(diǎn)，得到對(duì)應(yīng)的k個(gè)中心坐標(biāo)點(diǎn)；計(jì)算k個(gè)中心坐標(biāo)點(diǎn)之間的坐標(biāo)偏移度，并判斷坐標(biāo)偏移度是否小于預(yù)設(shè)偏移度閾值；若坐標(biāo)偏移度小于或等于預(yù)設(shè)偏移度閾值，判定n個(gè)待測(cè)物體為同一物體。本發(fā)明實(shí)施例實(shí)現(xiàn)了對(duì)水下不同探測(cè)設(shè)備探測(cè)到的物體是否為同一物體的準(zhǔn)確識(shí)別。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于數(shù)據(jù)處理技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及水下物體探測(cè)方法及終端設(shè)備。

背景技術(shù)

在海洋地質(zhì)環(huán)境調(diào)查過程中，為了探查海底地層結(jié)構(gòu)、產(chǎn)狀，海底埋藏物，以及古河道、淺層氣、海底滑坡等災(zāi)害地質(zhì)因素，通常利用淺地層剖面、單道地震和多道地震等海洋地球物理探測(cè)方法來進(jìn)行調(diào)查作業(yè)。

水下不連續(xù)小目標(biāo)，是指處于海底或埋藏在海床以下一定深度的特征目標(biāo)物，如棄錨、方箱、油桶和炸彈等。水下不連續(xù)小目標(biāo)探測(cè)是海洋工程勘察、海洋軍事應(yīng)用中的難點(diǎn)，傳統(tǒng)的剖面技術(shù)只能生成沿航跡方向的二維聲學(xué)地層圖像，然而二維剖面在判斷地質(zhì)體規(guī)模搜索不連續(xù)小目標(biāo)時(shí)存在一定局限性，具體表現(xiàn)為測(cè)線密度有限、空間分辨力不足以及繞射現(xiàn)象造成的海底變形嚴(yán)重等，且由于鬼波、多次波和繞射波等干擾波的影響，使得對(duì)水下不連續(xù)小目標(biāo)進(jìn)行探測(cè)時(shí)，經(jīng)常會(huì)難以確定不同探測(cè)設(shè)備探測(cè)到的物體是否為同一物體，因此現(xiàn)有技術(shù)對(duì)水下不連續(xù)小目標(biāo)探測(cè)的精準(zhǔn)度不高。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種水下物體探測(cè)方法及終端設(shè)備，以解決現(xiàn)有技術(shù)中難以確定不同探測(cè)設(shè)備探測(cè)到的物體是否為同一物體，導(dǎo)致對(duì)水下不連續(xù)小目標(biāo)探測(cè)的精準(zhǔn)度不高的問題。

本發(fā)明實(shí)施例的第一方面提供了一種水下物體探測(cè)方法，包括：

獲取n個(gè)相對(duì)位置固定的接收器接收到的聲波信號(hào)，并基于所述聲波信號(hào)計(jì)算各個(gè)所述接收器與對(duì)應(yīng)n個(gè)待測(cè)物體的之間的距離R_n，其中，n為大于2的正整數(shù)；

以n個(gè)所述接收器的坐標(biāo)位置為球心，對(duì)應(yīng)的距離R_n為半徑，構(gòu)建對(duì)應(yīng)的n個(gè)球面；

在每個(gè)球面上分別隨機(jī)選取k個(gè)坐標(biāo)點(diǎn)P，得到k個(gè)對(duì)應(yīng)的點(diǎn)集合，并分別計(jì)算每個(gè)點(diǎn)集合內(nèi)n個(gè)坐標(biāo)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的中心坐標(biāo)點(diǎn)，得到對(duì)應(yīng)的k個(gè)中心坐標(biāo)點(diǎn)，其中，每個(gè)點(diǎn)集合中包含n個(gè)來自不同球面的坐標(biāo)點(diǎn)，k為大于1的正整數(shù)；

計(jì)算k個(gè)中心坐標(biāo)點(diǎn)之間的坐標(biāo)偏移度，并判斷坐標(biāo)偏移度是否小于預(yù)設(shè)偏移度閾值；

若坐標(biāo)偏移度小于或等于所述預(yù)設(shè)偏移度閾值，判定n個(gè)所述待測(cè)物體為同一物體。

本發(fā)明實(shí)施例的第二方面提供了一種水下物體探測(cè)裝置，包括：

信號(hào)獲取模塊，用于獲取n個(gè)相對(duì)位置固定的接收器接收到的聲波信號(hào)，并基于所述聲波信號(hào)計(jì)算各個(gè)所述接收器與對(duì)應(yīng)n個(gè)待測(cè)物體的之間的距離Rn，其中，n為大于2的正整數(shù)；

球面構(gòu)建模塊，用于以n個(gè)所述接收器的坐標(biāo)位置為球心，對(duì)應(yīng)的距離Rn為半徑，構(gòu)建對(duì)應(yīng)的n個(gè)球面；

坐標(biāo)點(diǎn)選取模塊，用于在每個(gè)球面上分別隨機(jī)選取k個(gè)坐標(biāo)點(diǎn)P，得到k個(gè)對(duì)應(yīng)的點(diǎn)集合，并分別計(jì)算每個(gè)點(diǎn)集合內(nèi)n個(gè)坐標(biāo)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的中心坐標(biāo)點(diǎn)，得到對(duì)應(yīng)的k個(gè)中心坐標(biāo)點(diǎn)，其中，每個(gè)點(diǎn)集合中包含n個(gè)來自不同球面的坐標(biāo)點(diǎn)，k為大于1的正整數(shù)；

偏移度計(jì)算模塊，用于計(jì)算k個(gè)中心坐標(biāo)點(diǎn)之間的坐標(biāo)偏移度，并判斷坐標(biāo)偏移度是否小于預(yù)設(shè)偏移度閾值；

判定模塊，用于若坐標(biāo)偏移度小于或等于所述預(yù)設(shè)偏移度閾值，判定n個(gè)所述待測(cè)物體為同一物體。