一种利用多波束激光测量水下地形的方法和装置

摘要

本发明一种利用多波束激光测量水下地形的方法和装置，属于水利测量领域。测量方法包括：1)测量仪器架设；2)测量仪器标定；3)模型测量区域准备；4)地形高程计算。测量装置，包括：存储模块、同步模块、长波激光器、短波激光器、反射镜、长通二向色镜、相机。该装置和方法的有益效果在于：1、提供一种基于不同频率光线折射原理的新的测量水下地形的方法和装置，解决了现有激光测距仪只能用于同一种介质的缺陷；2、本发明提供的方法属于非接触测量，准确高效，解决了现有激光测距仪间接接触的问题；3、本发明提供的激光测距方法精度高于超声方法；4、双频激光折射后在模型水深条件下，两光斑距离在毫米级范围，因此其照片光斑位置可以作为该模型点位置被赋予高程。

主权项

一种利用多波束激光测量水下地形的方法，其特征在于，所述的方法包括以下步骤：1)测量仪器架设；将多波束激光器以固定距离和角度架设在测量区域上方，保证其激光入射角范围在10°到80°之间，并将照相机固定在能够拍照整个测量区域和激光斑点的位置；2)测量仪器标定；在模型被测区域设置不同坡度和高差的斜坡，其高差覆盖模型试验结果可能的最高最低高程范围；模型充水到预定水位，控制多波束激光器对以上设置的斜坡进行扫描，并控制照相机同步照相，获得各个高程上不同波长激光的光斑，利用昊控技术开发的多波束高程软件计算各光斑中心所在位置的水深，通过模型水位和冻结基面换算模型相应位置的水深并通过已知高程值对测得数值进行修正；3)模型测量区域准备；动床模型试验完成后，将水位调整到预定水位，控制多波束激光器对整个待测区域进行扫描，并控制照相机同步照相；同步照相的扫描点密度可以根据所要求精度进行调整，优选地以5cm为步长交叉扫描纵边和横边；4)地形高程计算；将步骤3)的照相结果利用昊控技术开发的多波束高程软件计算各位置高程，并进行根据步骤2)中的修正参数进行修正。