[发明专利]一种3D水下声波扫描成像方法

权利要求书

1.一种3D水下声波扫描成像方法，其特征在于，包括以下步骤：

安装发射天线和接收天线，并利用所述接收天线接收根据所述发射天线发出发射信号产生的多个反射信号；

对所述反射信号进行预处理，根据预处理后的所述反射信号计算出对应的幅度值、相位值和到达方向；

利用设定的卡尔曼滤波器对所述反射信号中的关键点进行迭代滤波，并根据接收的调整指令对所述发射天线和所述接收天线进行调整；

直至接收到的所述调整指令次数大于预设的循环数，并对得到的底部地形进行显示和可视化。

2.如权利要求1所述的3D水下声波扫描成像方法，其特征在于，对所述反射信号进行预处理，根据预处理后的所述反射信号计算出对应的幅度值、相位值和到达方向，包括：

对所述反射信号进行放大和数字化转换，并利用希尔伯特换能器形成解析信号；

根据所述解析信号隔离出所述反射信号中的每个临界点的幅度值、相位值和到达方向，其中，每个所述临界点为所述反射信号中的每个离散值。

3.如权利要求2所述的3D水下声波扫描成像方法，其特征在于，根据所述解析信号隔离出所述反射信号中的每个临界点的幅度值、相位值和到达方向，包括：

根据所述解析信号隔离出每个所述临界点对应的幅度值和所述相位值；

根据相邻两个接收信号之间的两个所述相位值之间的差值计算出对应的延迟距离和到达方向。

4.如权利要求1所述的3D水下声波扫描成像方法，其特征在于，利用设定的卡尔曼滤波器对所述反射信号中的关键点进行迭代滤波，并根据接收的调整指令对所述发射天线和所述接收天线进行调整，包括：

利用基于正交外推算法的卡尔曼滤波器对所述反射信号中的临界点进行迭代滤波，并在滤波完成后，发出调整指令；

接收所述调整指令，并根据所述调整指令对所述发射天线和所述接收天线进行参数调整或旋转设定角度。

5.如权利要求1所述的3D水下声波扫描成像方法，其特征在于，利用设定的卡尔曼滤波器对所述反射信号中的关键点进行迭代滤波，并根据接收的调整指令对所述发射天线和所述接收天线进行调整之后，所述方法还包括：

对滤波删除假点后得到的关键点进行收集，得到关键点集合。