多波束测深及图像数据处理.pdf 赵建虎 、刘经南

《多波束测深及图像数据处理》（赵建虎 、刘经南著 ，武汉大学出版社 ，2008年）是一部系统阐述多波束测深技术理论与应用的专业著作 。以下从内容结构 、技术特色 、学术价值及实践意义等方面展开分析：

内容与结构

1. 技术框架与章节布局
   全书共分8章 ，以多波束测深系统为核心 ，构建了“理论-方法-应用”三位一体的技术体系：

• 基础理论（第1-4章）：涵盖多波束系统发展历史 、声学原理 、平面基准转换（地心坐标系 、参心坐标系 、高斯投影等） 、潮汐调和分析与垂直基准面建立 。

• 数据处理技术（第5-7章）：重点解析测深数据滤波（如自适应滤波 、形态学滤波） 、声呐图像处理（包括图像增强 、分割与目标识别） 、多源数据融合（如与侧扫声呐的联合解译） 。

• 实践应用（第8章）：结合海洋测绘工程案例 ，探讨水深测量精度评估 、海底地形三维建模及灾害预警系统开发 。

2. 特色专题研究

• 声速校正算法：提出基于声速剖面仪的实时校正模型 ，解决海水层结效应对测深精度的影响 。

• 图像融合技术：创新性地将多波束条带数据与侧扫声呐图像进行空间配准 ，提升海底微地形（如礁石 、沙波）的识别率 。

• 误差归位模型：建立“船只参考坐标系-垂直参考坐标系-大地坐标系”三级转换框架 ，整合GPS定位 、姿态传感器（横摇/纵摇/升沉）及潮位数据 ，实现波束脚印的厘米级空间归位 。

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