[发明专利]侧扫声呐海底线检测方法及装置

说明书

本申请实施例提供了一种侧扫声呐海底线检测方法及装置，方法包括：获取预设时间范围内的左舷回波数据和右舷回波数据；获取所述预设时间范围内左舷回波数据中的至少一个第一峰值点以及右舷回波数据中的至少一个第二峰值点；获取每个所述第一峰值点所对应的第一结构相似性SSIM指数以及每个所述第二峰值点所对应的第二SSIM指数；基于第一SSIM指数从所述至少一个第一峰值点中选取得到第一候选海底点，并基于所述第二SSIM指数从所述至少一个第二峰值点中选取得到第二候选海底点；基于所述第一候选海底点和所述第二候选海底点，得到海底线。本申请实施例实现了复杂海洋环境下海底线的精准检测。

技术领域

本申请属于海底线检测技术领域，尤其涉及一种侧扫声呐海底线检测方法及装置。

背景技术

侧扫声呐（Side Scan Sonar，SSS）是一种利用回声测深原理探测物体和海底结构的设备，通过安装在SSS拖鱼两侧的两个换能器发射声波脉冲并将其数字化，SSS将回波能量强度沿着时间线进行显示从而获得海底的连续图像。侧扫声呐能够呈现高度精细化的图像，不仅能显示物体的存在，同时还能展示物体的材料类别，广泛应用于海洋地质调查、海洋工程勘测、水下目标搜索等方面。侧扫声呐海底线是指侧扫声呐图像中水体和海底之间存在的一条分界线，表示了拖鱼至海底的高度。海底线的检测不仅可以在拖鱼高度小于一定值时向测量人员发出警告，实现及时避障的目的，也对后续目标量测、斜距校正等具有重要作用。

目前海底线检测主要分为最大峰值法和阈值法，为了解决强干扰的影响，还采用了人工干预设定初值等方法，来提高检测精度。最大峰值法和阈值法的检测准则是海底初始回波能量非常强，与水体分界明显，但是侧扫声呐图像易受发射脉冲、水面回波及尾流、悬浮物和强吸收及反差底质等因素影响，海底线分布可能不是很明显，这种情况下海底线检测结果往往不是很精准。

发明内容

本申请实施例的目的是提供一种侧扫声呐海底线检测方法及装置，以解决现有海底线检测结果不精准的问题。

第一方面，本申请实施例提供了一种侧扫声呐海底线检测方法，包括：

获取预设时间范围内的左舷回波数据和右舷回波数据；

获取所述预设时间范围内左舷回波数据中的至少一个第一峰值点以及右舷回波数据中的至少一个第二峰值点；

获取每个所述第一峰值点所对应的第一结构相似性SSIM指数以及每个所述第二峰值点所对应的第二SSIM指数；

基于第一SSIM指数从所述至少一个第一峰值点中选取得到第一候选海底点，并基于所述第二SSIM指数从所述至少一个第二峰值点中选取得到第二候选海底点；

基于所述第一候选海底点和所述第二候选海底点，得到海底线。

可选地，所述基于第一SSIM指数从所述至少一个第一峰值点中选取得到第一候选海底点时，选取为所述第一候选海底点的第一峰值点满足下述条件：所述第一峰值点的第一SSIM指数小于预设的相似度阈值；

所述基于所述第二SSIM指数从所述至少一个第二峰值点中选取得到第二候选海底点时，选取为所述第二候选海底点的第二峰值点满足下述条件：所述第二峰值点的第二SSIM指数小于所述相似度阈值。

可选地，还包括：

选取为所述第一候选海底点的第一峰值点还满足如下条件：所述第一峰值点的幅度大于预设的幅度阈值且覆盖长度大于预设的长度阈值；

选取为所述第二候选海底点的第二峰值点还满足如下条件：所述第二峰值点的幅度大于所述幅度阈值且覆盖长度大于所述长度阈值。

可选地，通过下述公式，计算得到所述幅度阈值：