顾及坡度和高程的多波束测深数据抽稀算法

摘要：

海底地形数据是进行海洋科学研究、工程建设的重要数据源,水深信息作为海底地形数据的基础信息,反映了海底地形的起伏变化.因此,如何有效地处理水深数据成为海洋测绘的重点研究内容.为解决海量多波束测深数据的数据冗余问题,提出了一种顾及坡度和高程的多波束测深数据抽稀算法,能够兼顾数据抽稀的精度和地形特征点的保留.考虑到存在含有空洞、凹边界等局部空白区域的多波束测深数据,首先利用Alpha Shape算法提取测深数据局部空白区域的边界点;然后采用坡度和高程相结合的抽稀算法删除冗余点,得到抽稀结果.在实验区内,通过与基于坡度抽稀、顾及地形复杂度抽稀和基于系统抽稀算法进行对比实验,结果表明:①本文抽稀算法在测深数据局部空白区域生成的等深线较上述抽稀算法更贴近原始测深数据等深线的形态,可以有效保持地形形态完整性;②对不同地形的测深数据进行抽稀,本文算法的精度较上述抽稀算法均有不同程度的提升,尤其抽稀率较低时,本文算法较上述算法在MSE分别提升了 16％、27％、14％和10％、36％、2％,RMSE分别提升了 7％、12％、7％和5％、17％、3％,体现了本文算法对不同地形多波束测深数据抽稀的有效性和通用性,有效提高测深数据抽稀的精度,满足后续测深数据构建高精度海底地形的需要.

关键词：多波束测深数据、Delaunay三角网、抽稀、地形特征、数据处理

所属期刊栏目：25

分类号：P208;TP391.41;P737.2

资助基金：国家安全重大基础研究项目613317

在线出版日期：2023-07-10（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共11页

页码：142-152