[发明专利]一种基于泰森多边形图的多波束异常值数据处理算法

权利要求书

1.一种基于泰森多边形图的多波束异常值数据处理算法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤A，对海底测量区域按照德洛内三角剖分算法构建泰森多边形图，并且记录每个泰森多边形图多边形的每个顶点的坐标值；

步骤B，按照下述公式计算有效水深点距离△_max：

其中，S_H是最差预期水平误差的比例因子；△_min是最小的格网空间距离；α是自定义的指数因子；为国际海道测量组织的海道测量规范S-44规定的最大测量误差；为第i个水深点的垂直测量方差；σ_H,i为第i个水深点的水平测量中误差；

以泰森多边形图的多边形顶点为原点、有效水深点距离为半径，搜索该范围内的水深点；

步骤C，计算每个水深点对泰森多边形图节点的信息传播模型；

步骤D，利用中值滤波计算出水深序列的初始值，控制水深点进入滤波器的顺序；

步骤E，利用贝叶斯动态线性模型对泰森多边形图节点水深进行估计，获得节点的水深估计值和水深不确定度；

步骤F，根据水深不确定度，按照国际海道测量组织的海道测量规范的精度测量要求对多波束水深测量的粗差进行剔除，完成多波束异常值数据处理。

2.根据权利要求1所述的一种基于泰森多边形图的多波束异常值数据处理算法，其特征在于，步骤C中，利用下述模型计算每个水深点对泰森多边形图节点的信息传播模型e_j(s_i)，获得第i个水深点对节点j的预测深度d_ij和第i个水深点对节点j的预测方差

其中，ζ_i为第i个水深点的深度，为第i个水深点的水平测量方差，为第i个水深点的垂直测量方差；δ_ij＝||x_i-n_j||为传播距离，x_i为第i个水深点的水平位置，n_j为第j个节点的水平位置。

3.根据权利要求1所述的一种基于泰森多边形图的多波束异常值数据处理算法，其特征在于，步骤E中，利用下述贝叶斯动态线性模型对泰森多边形图节点水深进行估计：

其中，为n个水深点对第j个节点的方差传播值；为第n-1个水深点对第j个节点的方差传播值；为n个水深点对第j个节点水深传播值；为第n-1个水深点对第j个节点的水深传播值；G_j[n]为滤波增益指数；为第n个水深点对第j个节点的方差传播值；即步骤(3)中获得的为第n个水深点对节点j的预测方差；ε_j[n]为新息量；d_j[n]即步骤(3)中获得的d_ij，为第n个水深点对节点j的预测深度；为节点j的水深估计值；为节点j的水深不确定度。