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水下三维声呐技术在立面结构检测中的应用选项

时间:2023-06-30 理论教育 版权反馈
【摘要】:三维全景声呐技术常被应用于水下细部结构、遮挡物等复杂结构和水下基坑、河闸流道、管道等三维结构探测。综合以上声呐技术的优缺点,拟采用调整多波束声呐、侧扫声呐、水下成像声呐入射角度方向及探测距离,以实现水下立面结构的精细检测。

水下三维声呐技术在立面结构检测中的应用选项

多波束测深技术、侧扫声呐技术被广泛用于海底、湖底、水底地形地貌探测,声呐阵列系统与水底被测物垂直并接收被测物表观散射信号,最终通过连续的水深条带覆盖获知水下三维地形特征,对被测物表面可实现高效、0.03m分辨率的高精度探测[1、5],对于水下结构细部构造、声影遮挡区域成像不佳,地形起伏凹凸深度、高度仅能凭信号粗略估计[9]

三维全景声呐技术常被应用于水下细部结构、遮挡物等复杂结构和水下基坑、河闸流道、管道等三维结构探测。该声呐把二维面阵多波束声呐探头集成在机械旋转云台上,获取水平、垂直、距离三个方向上的分辨数据,再通过计算机生成3D结构数据,实现0.015m的高精度分辨率;但此检测技术采用固定测站式,有效测程仅30m,入射角度、入射距离、测区存在水下暗流或悬停致使测站不稳固等情况均会对其分辨率影响较大[10~14]

水下成像声呐技术常被用于水下前视导航,可固定安装在测量船的支架上或者搭载在ROV上,通过声学透镜技术在浑水域实现高清晰度图像,实时显示水下物体实际尺寸信息,探测灵活,成像入射角度、探测距离会影响被测物的清晰度[15]。(www.xing528.com)

综合以上声呐技术的优缺点,拟采用调整多波束声呐、侧扫声呐、水下成像声呐入射角度方向及探测距离,以实现水下立面结构的精细检测。

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