买专利卖专利找龙图腾，真高效！ 查专利查商标用IPTOP,全免费！专利年费监控用IP管家,真方便！

申请/专利权人：青岛哈尔滨工程大学创新发展中心;哈尔滨工程大学

摘要：本发明涉及一种用于计算各向异性海底界面二维粗糙度谱的方法、介质和装置，属于水声技术领域。该方法首先将测量的海底微地貌三维点云图进行插值和网格化，获得海底微地貌三维数字高程图；然后进行平移和白化处理，消除海底地形和测量系统布放引起的垂向大尺度偏移；对白化处理后的海底界面粗糙度加二维窗函数，并进行窗函数的能量修正；采用滑动窗周期图法估计功率谱密度，得到海底界面二维粗糙度谱；最后，在对数坐标系下对二维粗糙度谱散点图进行线性拟合，计算二维粗糙度谱的谱指数和谱强度。本发明还提供运行所述方法的介质和装置。本发明方法能够真实反映各向异性海底界面起伏的三维统计特征，并为海底散射强度预报提供准确的模型输入参数。

主权项：1.一种用于计算各向异性海底界面二维粗糙度谱的方法，其特征在于，所述方法包括以下六个步骤：（1）将使用包括水下激光扫描系统在内的仪器测量的海底微地貌三维点云图，按照最大测量精度进行数据插值和网格化，获得横向与纵向空间等间隔的海底微地貌三维数字高程图；（2）建立参考平面，将海底微地貌三维数字高程图进行上下平移，获得相对于参考平面均值为零的海底界面粗糙度，确保最终计算得到的二维粗糙度谱无由偏置引起的谱畸变；（3）对均值为零的海底界面粗糙度进行白化处理，去除趋势项，消除海底地形和测量系统布放引起的垂向大尺度偏移；（4）对白化处理后的海底界面粗糙度进行二维窗函数处理，减小谱泄漏，并根据窗函数的能量计算能量修正系数，对由窗函数引起的能量变化进行修正；（5）采用滑动窗周期图法估计功率谱密度，具体步骤为：建立若干个部分重叠的矩形小窗，选取窗内的海底界面粗糙度进行二维傅里叶变换，然后取其模平方再除以点数，最后进行滑动窗平滑处理，减小二维粗糙度谱的起伏；（6）以空间频率作为横坐标，粗糙度谱作为纵坐标，在对数坐标系下绘制二维粗糙度谱散点图，在与散射声波波长对应的空间频率范围内，通过线性拟合获得一条直线，根据直线的斜率和截距计算海底声散射模型的二维粗糙度谱的谱指数和谱强度。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 青岛哈尔滨工程大学创新发展中心 哈尔滨工程大学 一种用于计算各向异性海底界面二维粗糙度谱的方法、介质和装置