丁德秋 ，唐秋华 ，陈建兵，李 杰

(1.山东科技大学 测绘与空间信息学院,山东 青岛 266590；2.自然资源部 第一海洋研究所,山东 青岛 266061；3.自然资源部 海洋测绘重点实验室,山东 青岛 266590)

多波束测深系统是20世纪60年代兴起的一种条带式声学探测系统,凭借高分辨率、高精度和全覆盖探测优势,已逐渐成为海洋调查领域的主流设备[1]。传统多波束声呐系统测量采集海底的波束脚印(换能器在海底投射的一个有限面积)中心的平均往返时间和相位变化,根据振幅和相位变化确定水深点位置,从而获得水深数据并绘制高分辨率的海底地形图。伴随水声技术的发展和声呐硬件设备的换代升级,大多数多波束声呐都支持水体数据的采集与存储。声波照射目标物不同,反向散射强度会出现不同,根据这一特性,由水体数据生成的水体影像(Water Column Image,WCI)能直观地展示水体内部目标。多波束水体数据不仅能形成二维强度图像,更能直观地反映物体在三维空间内多尺度的位置和轮廓信息,因此国内外的众多学者致力于将多波束水体影像应用到多领域的工程应用中,如海洋地质活动监测、航道疏浚、港口规划建设、海事搜救和渔业捕捞[2-4]等方面。Clarke等采用多波束水体影像精确识别了海底沉船位置轮廓,并验证了对桅杆等细小的船体突起目标有较好的展现效果[5-7]。Urban等使用了多幅WCI实现了水体中气泡的自动跟踪并对水体中的气体目标物做出了定量分析[8]。目前,多波束水……