基于ArcEngine的侧扫声纳图像处理系统设计与实现

论文摘要

随着科学技术的发展,人们对海洋的认识和开发在不断深入。声纳技术使人们在认识海洋中有了更先进的技术手段。侧扫声纳系统综合了声学、数字信号处理、导航定位和计算机等技术,其精度、分辨率和图像质量都比传统的声纳系统有了大幅度的提高。GIS技术的日渐成熟为涉及到空间信息的系统提供了较好的解决方案,声纳图像所记载的信息可以通过空间位置这个载体获得更好的表达。本文提出了基于ArcEngine的侧扫声纳图像处理系统的研制目标,借助计算机技术实现对声纳图像的相关处理,并在此基础之上进行多维的空间分析,以直观、形象的方式展示复杂的水下世界。论文首先对ArcEngine及其相关技术进行深入研究,分析ArcEngine在开发声纳图像处理系统中的可行性。重点探讨了声纳源数据(XTF文件)读取,声图地理编码,声图图像增强等关键技术及实现方法。目前该系统已在试运行阶段,基本实现了用户所需的功能。研究表明,ArcEngine满足侧扫声纳图像处理工作的要求,并具有一定的灵活性。利用ArcEngine技术,结合相应的空间数据库引擎技术开发声纳图像处理系统的技术路线切实可行。作者在ArcEngine应用于声纳图像处理系统开发方面做出了尝试,对今后相关的侧扫声纳图像处理研究工作有借鉴意义。

论文目录

• 中文摘要
• 英文摘要
• 目录
• 第1章 绪论
• 1.1 侧扫声纳
• 1.1.1 侧扫声纳的概念
• 1.1.2 侧扫声纳的工作原理
• 1.2 侧扫声纳图像
• 1.2.1 侧扫声纳图像的结构和成像特征
• 1.2.2 侧扫声纳图像的变形
• 1.2.3 侧扫声纳图像文件的格式
• 1.3 本文的研究背景及内容
• 1.3.1 国内外研究现状
• 1.3.2 本文研究内容
• 1.3.3 论文章节安排
• 第2章 侧扫声纳图像处理系统相关技术研究
• 2.1 数字图像处理技术
• 2.1.1 数字图像处理方法原理浅析
• 2.1.2 侧扫声纳图像处理的有效方法
• 2.2 ArcEngine组件技术
• 2.2.1 ArcEngine的关键特性
• 2.2.2 ArcEngine处理图像的优势
• 2.3 空间数据库引擎
• 2.3.1 ArcSDE的概念
• 2.3.2 ArcSDE工作原理
• 2.3.3 ArcSDE存储栅格数据的模型
• 第3章 系统关键技术实现方法探索
• 3.1 声图文件的读取
• 3.1.1 XTF文件读取流程
• 3.1.2 技术实现
• 3.2 声图图像处理
• 3.2.1 声图的斜距改正
• 3.2.2 声图的图像增强
• 3.2.3 声图的地理编码
• 3.3 声图图像镶嵌
• 第4章 基于ArcEngine的侧扫声纳图像处理系统设计
• 4.1 系统背景分析及设计原则
• 4.1.1 系统背景
• 4.1.2 系统设计原则
• 4.2 系统总体架构
• 4.2.1 系统框架结构
• 4.2.2 系统开发环境架构
• 4.3 空间数据库设计与组织
• 4.3.1 空间数据库设计原则
• 4.3.2 空间数据库平台分析
• 4.3.3 空间数据库构成
• 4.3.4 空间数据库存储方案设计
• 4.4 系统功能与模块设计
• 4.4.1 系统功能组成
• 4.4.2 系统模块设计
• 第5章 系统运行实例
• 5.1 系统运行环境
• 5.1.1 服务器端环境
• 5.1.2 客户端环境
• 5.1.3 网络环境
• 5.2 系统运行实例
• 5.2.1 声图数据的显示
• 5.2.2 声图的校正与增强
• 5.2.3 声图的地理编码与镶嵌
• 5.2.4 声图的三维可视化表达
• 5.2.5 其它功能
• 第6章 总结与展望
• 6.1 结论
• 6.2 展望
• 致谢
• 参考文献
• 作者简介