多波束测深仪数据后处理

根据多波束测量原理可知，多波束每次发射一次声波，即可返回一条线上数百个点数据

但由于GNSS，船体测量环境，声速等多重因素的影响，多波束声呐测量设备所采集的点云数据会出现不同程度的噪点。

所谓多波束数据后处理就是使用测量时配置的惯导，潮位等数据对多波束原始数据进行改正解算，然后剔除噪点的过程。

数据预处理

数据导入

插入软件狗，打开【项目设置】，点击【导入】，导入工程然后打开

点击【数据处理】，【新建项目】然后添加测线数据

根据软件界面所显示的航线轨迹，可以根据需要剔除转弯幅度大的侧线

数据改正

导入数据以后，用鼠标选中当前全部测线，修改所测数据的相关参数，使其融合惯导数据，声速数据和潮位数据。

输入【惯导校准值】

输入潮位改正，若区域潮位相差不大一般选择所测时段水位平均值作为固定水位进行改正

声速改正可使用声速剖面仪内数据进行改正，默认使用表面声速进行改正

声速剖面仪数据导入，【工具】-【声速编辑】

可以直接导入多种格式的声剖数据

自动滤波

数据改正参数输入完成以后即可使用滤波来剔除噪声数据。根据数据情况选择滤波条件其中开角为多波束数据测量时的开角，一般建议为130°（65，-65），如果角度过小数据会有空洞

所有参数输入完成以后即可点击自动处理

查看传感器数据

该阶段需要逐条测线检查各测线数据的传感器数据是否有异常数据存在，如下图所示，我们可以查看潮位、声速、姿态、艏向以及航迹线数据。

针对异常信号或者质量较差的信号可以手动删除。

选择全部测线，然后点击【时序】，可以查看不同测线传感器的数据情况，检查是否有异常数据，选择单个传感器数据源来剔除异常数据

主要是查看GNSS解状态，剔除非固定解数据

RTK：固定解

Float：浮点解

Invalid：无效解

Single：单点解

DGPS：差分解

OnlyIMU：纯惯导

条带编辑

该阶段主要是以条带编辑的形式对水深数据进行编辑，依据地形的连续性原则进行编辑。

如下图，我们通过框选或者其他选择的模式选择我们要删除的噪点数据，点击工具栏中相应的删除功能按钮即可实现噪点的删除。

断面编辑

条带编辑完成以后，即可开始剖面编辑，点击【生成格网】

单元格尺寸可以自动确定也可以手动输入，一般常规浅水区域矩阵单元格输入0.5米，1米或者2米即可满足常规使用。

接下来就是在格网上拉取剖面，以断面的形式，依据多测线重叠区域数据的地形一致性和连续性来进行噪点删除。一般需要从横向和纵向两个方向依次进行噪点数据删除操作。

需要逐断面进行删除，直至认为所有的噪点数据删除完毕即可保存并输出数据。

3D视图显示：拉剖面可以点击窗口上方切换3d视图，使用鼠标右键拖动，滚轮放大

多波束校准

新建角度安装偏差校准项目

导入校准线文件

使用自动处理滤波滤除一下飞点，然后生成格网拉剖面检查数据，没有明显飞点即可点击【校准】开始校准流程

点击【选择剖面】选取合适的剖面进行计算，当出现计算结果为【好/非常好】时即可开始下一个安装偏差计算

直至找到一条理想的U型误差曲线，即可认为找到了当前断面下比较理想的安装偏差值。

在计算过程中可以删除当前剖面内的噪点，防止影响计算结果

①横摇（Roll）安装偏差测定：同一测线通过海底的平坦区域，同速反向的两个条带的横向截面数据测试换能器的横摇。

②纵摇（Pitch）安装偏差测定：同一测线通过陡峭或水深变化较大的区域，同速反向的两个条带的中央航迹线数据测试换能器的纵摇。

③艏摇（Yaw）安装偏差测定：两条平行测线通过陡峭或水深变化较大的区域（确保单侧有50%以上的覆盖重叠度），同速同向的两个条带的边缘重叠数据测试换能器的艏摇。

计算完成以后，参考右侧校准值的质量曲线，如果质量不符合要求可以拖动滑块手动微调，直至符合校准要求。点击“应用到当前测线”软件会将校准值输出到测线中。

点击“应用到当前测线”，当弹出对话框“应用成功”后，该校准值会应用到当前打开的测线，并且会应用到“设置参数”界面的 “安装参数”部分。打开“设置参数”界面可以查看是否应用成功。