CN116089406B - 一种用于海洋测绘的障碍可视化处理系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及海洋测绘技术领域，且公开了一种用于海洋测绘的障碍可视化处理方法，包括如下步骤，选取目标测量区域，并在测量区域上方建立测量面，所述测量面包括一实际测量面；所述实际测量面上正方形阵列分布多个测量点，测量点成长度以及宽度方向排列；其中，测量点配置视觉测量设备用于对目标测量区域进行视觉测绘。该用于海洋测绘的障碍可视化处理系统，通过引入风向与凹陷位置的夹角以及风速信息、凹陷位置内温差变化对位于这些区域内的测量点的影响权重来判断这些测量点是否容易受影响，并筛选出容易受影响的区域，并对该区域内的风向以及风力进行精确的测量，通过上述方式便于人们快速筛选出风险区域。

Description

一种用于海洋测绘的障碍可视化处理系统

技术领域

本发明涉及海洋测绘技术领域，具体为一种用于海洋测绘的障碍可视化处理系统。

背景技术

海洋测绘过程中会不可避免的遇到各种环境因素，对于海面上的测量现有技术中更多的还是需要用到无人机进行辅助，然而海面上的一些环境因素如、风、地形或风与地形之间共同产生的影响都会决定着测量的精准性，如何协调上述问题，显得尤为重要；

同时，对数据的处理上，特别是海洋测绘，海洋测绘数据繁杂，处理数据多时间久，更多的是因为重复的冗杂数据导致的，一种能削减数据处理冗杂程度的方式有待形成。

发明内容

本发明提供了一种用于海洋测绘的障碍可视化处理系统，用于促进解决了上述背景技术中所提到的问题。

本发明提供如下技术方案：一种用于海洋测绘的障碍可视化处理方法，包括如下步骤，

选取目标测量区域，并在测量区域上方建立测量面，所述测量面包括一实际测量面；

所述实际测量面上正方形阵列分布多个测量点，测量点成长度以及宽度方向排列；

其中，测量点配置视觉测量设备用于对目标测量区域进行视觉测绘，相邻两个测量点的距离与视觉测量设备的探测直径适配，得到第一测绘信息；

获取障碍物的高度信息，比较障碍物高度信息与测量面的高度信息，若障碍物高度信息大于测量面的高度信息，则增设节点信息判定流程，对第一测绘信息误差修正后得到测绘结果。

作为本发明所述用于海洋测绘的障碍可视化处理系统的一种可选方案，其中：所述测量点配置视觉测量设备用于对目标测量区域进行视觉测绘具体包括：

将多个视觉测量设备配置于测量点上，并以测量点为中心，以视觉测量设备的探测半径为半径建立第一测量圈，其中，长度以及宽度方向上相邻的两个测量圈相切；

其中，第一测量圈位于目标测量区域上并将目标测量区域分割成第一覆盖区和第一间隙区；记录第一覆盖区的测绘数据命名为第一覆盖数据；这里将位于第一覆盖区的测量点记为第一测量点；

获取第一间隙区的中心坐标点，形成新的测量点，命为第二测量点，为每个第二测量点配置视觉测量设备，以视觉测量设备的探测半径为半径建立第二测量圈，用于覆盖第一间隙区，记录第一间隙区的测绘数据为第一间隙数据；

整合第一间隙数据以及第一覆盖数据可得到目标测量区域的测绘结果。

作为本发明所述用于海洋测绘的障碍可视化处理系统的一种可选方案，其中：所述节点信息判定流程具体包括：

获取目标测量区域内障碍物，并根据俯视角度为基准视角构建障碍物的轮廓分布图；

选择轮廓分布图中凹陷部分，并将这些凹陷的位置记为风险区域；

获取当地气象数据，具体包括获取目标测量区域的风速信息和风向信息；

构建风险区域的气流回旋值：

具体为，选取轮廓分布图中迎风面上的凹陷位置，并将凹陷位置开口的两侧凸起作为两个基准点；

根据两个基准点构建夹角指示线；

根据风向信息，获取风向信息与夹角指示线的夹角，记为风向折角，则气流回旋值=风速×风向折角，若气流回旋值大于第一设定值K1，则将位于该凹陷位置内的测量点记为风险测量点。

作为本发明所述用于海洋测绘的障碍可视化处理系统的一种可选方案，其中：勘测上述凹陷位置内的气温值，具体为：

勘测凹陷位置的内表面积；

上述内表面积包括凹陷内纵向方向上的以及水平方向上的面积之和；

测量凹陷位置内的空气温度以及凹陷外海平面上的温度，并计算温度差值；

则气温值=内表面积×温度差值，若气温值大于第二设定值K2，则将位于该凹陷位置内的测量点记为风险测量点。

作为本发明所述用于海洋测绘的障碍可视化处理系统的一种可选方案，其中：所述内表面积包括接收日照的有效日照面积以及无法接收日照的无效日照面积，其中，

有效日照面积的计算方式包括：

获取凹陷位置的地理信息，包括维度信息、经度信息以及对该目标测量区域做测量的时间信息，

根据上述信息，模拟凹陷位置在一天不同时间节点下的阴阳分界线的显示位置，测量多个时间节点下阳光在不同时刻点在凹陷位置内阴阳分界线的显示位置；

根据上述分界线的位置计算各时间点凹陷位置的曝光面积之和，则，有效日照面积=多时间点凹陷位置的曝光面积之和÷测量次数；

则无效日照面积=凹陷位置总面积-有效时间面积；

获取凹陷位置内曝光位置温度，并计算曝光位置温度与凹陷位置外海平面上的温度差值，以及凹陷位置内阴影位置的温度，并计算阴影位置的温度与凹陷外海平面上的温度差值；

气温值=有效日照面积×曝光位置温度与凹陷外海平面上的温度差值+无效日照面积×阴影位置的温度与凹陷外海平面上的温度差值。

作为本发明所述用于海洋测绘的障碍可视化处理系统的一种可选方案，其中：整合上述风险测量点的数据，判断该风险测量点的数据风险程度，记为风险值，当风险值大于预定阈值时；

在凹陷位置建立多个风向测点，且风向测点与实际测量面在同一平面上；

测量该凹陷位置内的风变值，并与风变阈值F比较，具体为；

绘制各个风向测点上风向以及风力的矢量图，设定风向偏离阈值，计算大于风向偏离阈值的节点数量；记为X1；

设定风力差异阈值，计算大于风力差异阈值的节点数量；记为N1；

则，风变值=（X1+N1）÷凹陷位置的水平截面面积；

若风变值大于风变阈值F，则进行数据误差调整。

作为本发明所述用于海洋测绘的障碍可视化处理系统的一种可选方案，其中：数据误差调整具体包括：

获取该风险测量点以及该风险测量点周围相邻4个测量点的测量圈信息；

且，该风险测量点所形成的测量圈与其相邻4个测量点所形成的测量圈相交，并形成4个检验测量圈；

若该风险测量点属于第一测量点，则与该测量点相邻的测点均为第二测量点；

若第一测量点与其相邻4个第二测量点都在风险范围区域内，则将这些第一测量点以及第二测量点重新测量；

若与第一测量点相邻的4个第二测量点中，获取第二测量点不在风险区域内的第二测量圈，将记录该第二测量点中检验测量圈中的数据；

同时记录第一测量点中与之对应的检验测量圈的数据；

将两个检测测量圈中的数据对比，若两个检验测量圈中的数据相类似，则判定该第一测量点所表征的第一测量圈中的数据为合格；

之后以该第一测量点为基础，对比其他三个与之相交第二测量圈内的测量信息，若数据相匹配，则判定这一第二测量圈内数据合格，否则，这一第二测点数据重测。

作为本发明所述用于海洋测绘的障碍可视化处理系统的一种可选方案，其中：增设修正测量面；

所述实际测量面与修正测量面不在同一平面内，修正测量面与实际测量面为相互平行且成垂直关系的两个测量面，在修正测量面上正方形阵列分布多个测量点，且修正测量面上的测量点与实际测量面上的测量点在竖直方向上错位，测量点上配置视觉测量设备用于对目标测量区域进行视觉测绘得到第二测绘信息；

将修正后的第一测绘信息与第二测绘信息做结果对比，筛选异常值，对异常部分重新测量，并将测量结果与之前两次做对比，选取测量值相匹配的两个数据中作为结果输出。

一种用于海洋测绘的障碍可视化处理方法的系统，包括，

多个携带有视觉测量设备的无人机；

多个携带有风向风力检测设备的无人机；

用于操控无人机、视觉检测设备以及风向、风力检测设备的控制设备；以及装配于控制设备内的信息收集模块，用于对采集的信息进行收集；判断模块，用于对收集的信息进行判断处理，并根据判断结果调整处理方案。

作为本发明所述用于海洋测绘的障碍可视化处理系统的一种可选方案，其中：所述控制设备还包括：

至少一个处理器；以及，与所述至少一个处理器通信连接的存储器；

其中，所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述处理器能够执行用于海洋测绘的障碍可视化处理方法。

本发明具备以下有益效果：

1、该用于海洋测绘的障碍可视化处理系统，通过引入风向与凹陷位置的夹角以及风速信息、凹陷位置内温差变化对位于这些区域内的测量点的影响权重来判断这些测量点是否容易受影响，并筛选出容易受影响的区域，并对该区域内的风向以及风力进行精确的测量，通过上述方式便于人们快速筛选出风险区域，同时降低数据的筛选处理成本。

2、该用于海洋测绘的障碍可视化处理系统，通过引入检验测量圈，能一定程度上根据位于非风险区域的测量数据来跟处于风险区域的数据做对比，采用这种判定方式一方面可以利用现有已经获取的数据来表征数据的准确性，尽可能避免数据重新测量师造成耗费人工耗费人力的问题，同时也能够筛选出处于风险区域内无人机数据的准确性，并根据这一测量点内视觉测量设备所采集的局部数据准确性能够表征其整体数据的准确性，同时，这一数据会跟其他的测点有数据交融的地方，更加便于根据这一数据情况去检测其他数据的准确性。

附图说明

图1为本发明结构的系统框图。

图2为本发明风向与夹角指示线的结构示意图。

图3为本发明第一测量圈的分布结构示意图。

图4为本发明第二测量圈与第一测量圈的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例

一种用于海洋测绘的障碍可视化处理方法，包括如下步骤，

选取目标测量区域，并在测量区域上方建立测量面，所述测量面包括一实际测量面；

所述实际测量面上正方形阵列分布多个测量点，测量点成长度以及宽度方向排列；

其中，测量点配置视觉测量设备用于对目标测量区域进行视觉测绘，相邻两个测量点的距离与视觉测量设备的探测直径适配，本实施例中相邻两个测量点的距离与视觉测量设备的探测直径相同，得到第一测绘信息；视觉处理设备包括不限于摄像机、图形处理设备等等，主要用于对地形地貌的勘测以及数据提取采集。

获取障碍物的高度信息，比较障碍物高度信息与测量面的高度信息，若障碍物高度信息大于测量面的高度信息，则增设节点信息判定流程，对第一测绘信息误差修正后得到测绘结果。

其中，所述测量点配置视觉测量设备用于对目标测量区域进行视觉测绘具体包括：

将多个视觉测量设备配置于测量点上，并以测量点为中心，以视觉测量设备的探测半径为半径建立第一测量圈，其中，长度以及宽度方向上相邻的两个测量圈相切；这样在构建实际测量面以及测量点时，能够比较有效的减少各个视觉测量设备覆盖重合的位置，覆盖重合的位置太多的话会很大程度上提高数据处理的复杂度，过多的冗余数据会增大数据的处理难度。

其中，第一测量圈位于目标测量区域上并将目标测量区域分割成第一覆盖区和第一间隙区；记录第一覆盖区的测绘数据命名为第一覆盖数据；这里将位于第一覆盖区的测量点记为第一测量点；

获取第一间隙区的中心坐标点，形成新的测量点，命为第二测量点，为每个第二测量点配置视觉测量设备，以视觉测量设备的探测半径为半径建立第二测量圈，用于覆盖第一间隙区，记录第一间隙区的测绘数据为第一间隙数据；

整合第一间隙数据以及第一覆盖数据可得到目标测量区域的测绘结果。

通过上述第一测量圈以及第二测量圈的覆盖，能够完全覆盖测量区域，并且，第一测量圈以及第二测量圈相互交错的位置，还能够对相邻测量点进行数据的验证，从而确保数据的准确性。

所述节点信息判定流程具体包括：

获取目标测量区域内障碍物，并根据俯视角度为基准视角构建障碍物的轮廓分布图；具体可参照图2；

选择轮廓分布图中凹陷部分，并将这些凹陷的位置记为风险区域；图2中凹陷位置为风险区域；

获取当地气象数据，具体包括获取目标测量区域的风速信息和风向信息；获取方式可以以气象局发布的数据为准，优选的，也可以通过携带的风向以及风力检测设备对目标测量区域的风向以及风力进行检测；

构建风险区域的气流回旋值：由于风在进入有折角的位置时容易改变方向，甚至形成气流回旋，而本测量方法是需要用到无人机对海域进行检测，因此对于海面上的风力以及风向情况需特别考虑，常规情况下，当风力达到4级后，已经不适合无人机操作了，风力较小并且风向均匀的适合，是能够满足无人机的操作要求的，但是对于一些特殊的节点，例如上述凹陷位置，凹陷位置本实施例中可意为小岛屿的裂缝处；上述凹陷位置在迎风位置时容易促使风在凹陷内发生风力以及风向的变化，这种变化特别快的风力以及风向一般时不适合无人机操作的，为确保数据的精确程度，

具体为，选取轮廓分布图中迎风面上的凹陷位置，并将凹陷位置开口的两侧凸起作为两个基准点；

根据两个基准点构建夹角指示线；

根据风向信息，获取风向信息与夹角指示线的夹角，记为风向折角，则气流回旋值=风速×风向折角，若气流回旋值大于第一设定值K1，则将位于该凹陷位置内的测量点记为风险测量点，权重记为0.3。本实施例中K1可根据无人机的整体质量来设定，一般无人机的质量越大，其抗风速和风向变化的能力也就越强，本实施例中，风速的单位为m/秒，风向折角的单位为角度，本实施例中，风向折角选取为风向与夹角指示线所成的锐角或直角计算；

本实施例中，K1可设为30，用于表示单位时间内风以一定夹角向凹陷位置内涌入的力度，该力度越大、夹角越大，则凹陷位置就更加容易形成错乱的气流。

可选的，具体还包括，勘测上述凹陷位置内的气温值，温度也是衡量某一位置是容易产生气流变化的一个标准，旋风的形成，更多的也是因为局部温度过高，四周气流内压并交错而形成旋风，因此，由于这一障碍物位置与海水质地不同，大程度上更容易受热并造成其附近局部温度过高，从而引发海风向岛上吹拂，增加了气体流动的不定因素，具体为：

勘测凹陷位置的内表面积；

上述内表面积包括凹陷内纵向方向上的以及水平方向上的面积之和；

测量凹陷位置内的空气温度以及凹陷外海平面上的温度，并计算温度差值；

则气温值=内表面积×温度差值，若气温值大于第二设定值K2，则将位于该凹陷位置内的测量点记为风险测量点，权重记为0.7。

内表面积的单位为平方千米，温度差值的单位为摄氏度，

气温值表示所有面积下所造成的温差累计值，这一温差累计值过大更加容易形成海风，增加这一区域的测量难度。

进一步的，所述内表面积包括接收日照的有效日照面积以及无法接收日照的无效日照面积，其中，

有效日照面积的计算方式包括：

获取凹陷位置的地理信息，包括维度信息、经度信息以及对该目标测量区域做测量的时间信息，上述信息能够确定这一位置的具体地方，以及这地方这一时间段的太阳高度变化，从而根据这些数据以及障碍物的外形（包括但不限于障碍物的高度、表面凹陷位置），从而根据上述外形特征模拟出凹陷位置内阴影区域与曝光区域的具体变化情况，

根据上述信息，模拟凹陷位置在一天不同时间节点下的阴阳分界线的显示位置，测量多个时间节点下阳光在不同时刻点在凹陷位置内阴阳分界线的显示位置；

根据上述分界线的位置计算各时间点凹陷位置的曝光面积之和，则，有效日照面积=多时间点凹陷位置的曝光面积之和÷测量次数；

则无效日照面积=凹陷位置总面积-有效时间面积；

获取凹陷位置内曝光位置温度，并计算曝光位置温度与凹陷位置外海平面上的温度差值，以及凹陷位置内阴影位置的温度，并计算阴影位置的温度与凹陷外海平面上的温度差值；

气温值=有效日照面积×曝光位置温度与凹陷外海平面上的温度差值+无效日照面积×阴影位置的温度与凹陷外海平面上的温度差值。

整合上述风险测量点的数据，判断该风险测量点的数据风险程度，记为风险值，当风险值大于预定阈值时；本实施例中，具体整合方式是将上述两组数据相加，

在凹陷位置建立多个风向测点，且风向测点与实际测量面在同一平面上；

测量该凹陷位置内的风变值，并与风变阈值F比较，具体为；

绘制各个风向测点上风向以及风力的矢量图，设定风向偏离阈值，计算大于风向偏离阈值的节点数量；记为X1；风向偏离阈值表示为风向的偏离角度大于一定角度的风向测点，用于表征该区域内风向变化程度大。

设定风力差异阈值，计算大于风力差异阈值的节点数量；记为N1；相应的，风力差异阈值，用于表示风的力度的变化，这一变化大的适合，也容易造成无人机的测绘精准度变低；

则，风变值=（X1+N1）÷凹陷位置的水平截面面积；

若风变值大于风变阈值F，则进行数据误差调整。

风变值用于表征该位于凹陷位置的测量面内，单位面积的风力以及风向的变化数量，这一数量越大，则说明处于这一区域的无人机其采集的数据越加背离实际准确值。

数据误差调整具体包括：

具体参考3-4，获取该风险测量点以及该风险测量点周围相邻4个测量点的测量圈信息；

且，该风险测量点所形成的测量圈与其相邻4个测量点所形成的测量圈相交，并形成4个检验测量圈；

若该风险测量点属于第一测量点，则与该测量点相邻的测点均为第二测量点；

若第一测量点与其相邻4个第二测量点都在风险范围区域内，则将这些第一测量点以及第二测量点重新测量；

若与第一测量点相邻的4个第二测量点中，获取第二测量点不在风险区域内的第二测量圈，将记录该第二测量点中检验测量圈中的数据；

同时记录第一测量点中与之对应的检验测量圈的数据；

将两个检测测量圈中的数据对比，若两个检验测量圈中的数据相类似，则判定该第一测量点所表征的第一测量圈中的数据为合格；

之后以该第一测量点为基础，对比其他三个与之相交第二测量圈内的测量信息，若数据相匹配，则判定这一第二测量圈内数据合格，否则，这一第二测点数据重测。

通过上述测量方式，能一定程度上根据位于非风险区域的测量数据来跟处于风险区域的数据做对比，采用这种判定方式一方面可以利用现有已经获取的数据来表征数据的准确性，尽可能避免数据重新测量师造成耗费人工耗费人力的问题，同时也能够筛选出处于风险区域内无人机数据的准确性，并根据这一测量点内视觉测量设备所采集的局部数据准确性能够表征其整体数据的准确性，同时，这一数据会跟其他的测点有数据交融的地方，更加便于根据这一数据情况去检测其他数据的准确性。第一测量圈与第二测量圈相互配合，一方面能够完全覆盖目标测量区域，另一方面还形成多个检测测量圈，用于验证相关联数据的准确性。

增设修正测量面；

所述实际测量面与修正测量面不在同一平面内，修正测量面与实际测量面为相互平行且成垂直关系的两个测量面，在修正测量面上正方形阵列分布多个测量点，且修正测量面上的测量点与实际测量面上的测量点在竖直方向上错位，测量点上配置视觉测量设备用于对目标测量区域进行视觉测绘得到第二测绘信息；

将修正后的第一测绘信息与第二测绘信息做结果对比，筛选异常值，对异常部分重新测量，并将测量结果与之前两次做对比，选取测量值相匹配的两个数据中作为结果输出。

增设修正测量面，修正测量面测量数据的方式跟实际测量面测量数据方式相同，区别的是修正测量面与实际测量面为相互平行且成垂直关系的两个测量面，在修正测量面上正方形阵列分布多个测量点，且修正测量面上的测量点与实际测量面上的测量点在竖直方向上错位以便于可以通过其他高度和测量角度来表征目标测量区域的测绘结果。

本方法，首先通过划分第一测量圈以及第二测量圈能够有效覆盖目标监测区域，同时通过相邻第一测量圈相切的形式能最大程度上减少重复数据的产生，并形成间隙区，通过第二测量圈覆盖间隙区，覆盖测量区域的前提下还能促使第一测量圈以及第二测量圈数据之间的连贯性，采取不同的参数如，风力、温度、地貌因素等，并设定不同的参数和权重来对可能发生数据问题的区域进行粗选；

其次通过采用带有风力风向监测设备的无人机对该区域进行精准测量，通过上述方式能够最大程度缩小筛选范围，并得到筛选的凹陷区域内风力以及风向的较为准确的信息，根据风力以及风向的信息初步判断最可能受风力风向影响的测量点，最后，根据这一测量点以及该测量点相邻的四个测量点所交互形成的检验测量圈来验证数据的准确性，通过上述方法能够极大程度上降低数据的处理数量，同时还一定程度上保证数据处理的准确性。

一种用于海洋测绘的障碍可视化处理方法的系统，包括，

多个携带有视觉测量设备的无人机；

多个携带有风向风力检测设备的无人机；

用于操控无人机、视觉检测设备以及风向、风力检测设备的控制设备；以及装配于控制设备内的信息收集模块，用于对采集的信息进行收集；判断模块，用于对收集的信息进行判断处理，并根据判断结果调整处理方案。

所述控制设备还包括：

至少一个处理器；以及，与所述至少一个处理器通信连接的存储器；

其中，所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述处理器能够执行用于海洋测绘的障碍可视化处理方法。

本公开实施例中的控制设备可以包括但不限于诸如移动电话、笔记本电脑。

如图1所示，控制设备可以包括处理装置也即处理器（例如中央处理器、图形处理器等），其可以根据存储在只读存储器（ROM）中的程序或者从存储装置加载到随机访问存储器（RAM）中的程序而执行各种适当的动作和处理。在RAM 中，还存储有电子设备操作所需的各种程序和数据。处理装置、ROM 以及RAM 通过总线彼此相连。输入/输出（I/O）接口也连接至总线。

通常，以下装置可以连接至I/O接口：包括例如触摸屏、触摸板、键盘、鼠标、图像传感器、麦克风、加速度计、陀螺仪等的输入装置；包括例如液晶显示器（LCD）、扬声器、振动器等的输出装置；包括例如磁带、硬盘等的存储装置；以及通信装置。通信装置可以允许电子设备与其他设备进行无线或有线通信以交换数据。虽然图中示出了具有各种装置的电子设备，但是应理解的是，并不要求实施或具备所有示出的装置。可以替代地实施或具备更多或更少的装置。

可以以一种或多种程序设计语言或其组合来编写用于执行本公开的操作的计算机程序代码，上述程序设计语言包括面向对象的程序设计语言—诸如Java、Smalltalk、C++，还包括常规的过程式程序设计语言—诸如“C”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或服务器上执行。在涉及远程计算机的情形中，远程计算机可以通过任意种类的网络——包括局域网(LAN)或广域网(WAN)—连接到用户计算机，或者，可以连接到外部计算机（例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接）。

附图中的流程图和框图，图示了按照本公开各种实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段、或代码的一部分，该模块、程序段、或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个接连地表示的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或操作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

描述于本公开实施例中所涉及到的单元可以通过软件的方式实现，也可以通过硬件的方式来实现。其中，单元的名称在某种情况下并不构成对该单元本身的限定，例如，第一获取单元还可以被描述为“获取至少两个网际协议地址的单元”。

应当理解，本公开的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。

以上所述，仅为本公开的具体实施方式，但本公开的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本公开揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本公开的保护范围之内。因此，本公开的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (7)

1.一种用于海洋测绘的障碍可视化处理方法，其特征在于：包括如下步骤，

选取目标测量区域，并在测量区域上方建立测量面，所述测量面包括一实际测量面；

所述实际测量面上正方形阵列分布多个测量点，测量点成长度以及宽度方向排列；

其中，测量点配置视觉测量设备用于对目标测量区域进行视觉测绘，相邻两个测量点的距离与视觉测量设备的探测直径适配，得到第一测绘信息；

获取障碍物的高度信息，比较障碍物高度信息与测量面的高度信息，若障碍物高度信息大于测量面的高度信息，则增设节点信息判定流程，对第一测绘信息误差修正后得到测绘结果；

所述测量点配置视觉测量设备用于对目标测量区域进行视觉测绘具体包括：

将多个视觉测量设备配置于测量点上，并以测量点为中心，以视觉测量设备的探测半径为半径建立第一测量圈，其中，长度以及宽度方向上相邻的两个测量圈相切；

其中，第一测量圈位于目标测量区域上并将目标测量区域分割成第一覆盖区和第一间隙区；记录第一覆盖区的测绘数据命名为第一覆盖数据；这里将位于第一覆盖区的测量点记为第一测量点；

获取第一间隙区的中心坐标点，形成新的测量点，命为第二测量点，为每个第二测量点配置视觉测量设备，以视觉测量设备的探测半径为半径建立第二测量圈，用于覆盖第一间隙区，记录第一间隙区的测绘数据为第一间隙数据；

整合第一间隙数据以及第一覆盖数据可得到目标测量区域的测绘结果；

所述节点信息判定流程具体包括：

获取目标测量区域内障碍物，并根据俯视角度为基准视角构建障碍物的轮廓分布图；

选择轮廓分布图中凹陷部分，并将这些凹陷的位置记为风险区域；

获取当地气象数据，具体包括获取目标测量区域的风速信息和风向信息；

构建风险区域的气流回旋值：

具体为，选取轮廓分布图中迎风面上的凹陷位置，并将凹陷位置开口的两侧凸起作为两个基准点；

根据两个基准点构建夹角指示线；

根据风向信息，获取风向信息与夹角指示线的夹角，记为风向折角，则气流回旋值=风速×风向折角，若气流回旋值大于第一设定值K1，则将位于该凹陷位置内的测量点记为风险测量点。

2.根据权利要求1所述的用于海洋测绘的障碍可视化处理方法，其特征在于：勘测上述凹陷位置内的气温值，具体为：

勘测凹陷位置的内表面积；

上述内表面积包括凹陷内纵向方向上的以及水平方向上的面积之和；

测量凹陷位置内的空气温度以及凹陷外海平面上的温度，并计算温度差值；

则气温值=内表面积×温度差值，若气温值大于第二设定值K2，则将位于该凹陷位置内的测量点记为风险测量点。

3.根据权利要求2所述的用于海洋测绘的障碍可视化处理方法，其特征在于：所述内表面积包括接收日照的有效日照面积以及无法接收日照的无效日照面积，其中，

有效日照面积的计算方式包括：

获取凹陷位置的地理信息，包括维度信息、经度信息以及对该目标测量区域做测量的时间信息，

根据上述信息，模拟凹陷位置在一天不同时间节点下的阴阳分界线的显示位置，测量多个时间节点下阳光在不同时刻点在凹陷位置内阴阳分界线的显示位置；

根据上述分界线的位置计算各时间点凹陷位置的曝光面积之和，则，有效日照面积=多时间点凹陷位置的曝光面积之和÷测量次数；

则无效日照面积=凹陷位置总面积-有效时间面积；

获取凹陷位置内曝光位置温度，并计算曝光位置温度与凹陷位置外海平面上的温度差值，以及凹陷位置内阴影位置的温度，并计算阴影位置的温度与凹陷外海平面上的温度差值；

气温值=有效日照面积×曝光位置温度与凹陷外海平面上的温度差值+无效日照面积×阴影位置的温度与凹陷外海平面上的温度差值。

4.根据权利要求1所述的用于海洋测绘的障碍可视化处理方法，其特征在于：整合风险测量点的数据，判断该风险测量点的数据风险程度，记为风险值，当风险值大于预定阈值时；

在凹陷位置建立多个风向测点，且风向测点与实际测量面在同一平面上；

测量该凹陷位置内的风变值，并与风变阈值F比较，具体为；

绘制各个风向测点上风向以及风力的矢量图，设定风向偏离阈值，计算大于风向偏离阈值的节点数量；记为X1；

设定风力差异阈值，计算大于风力差异阈值的节点数量；记为N1；

则，风变值=（X1+N1）÷凹陷位置的水平截面面积；

若风变值大于风变阈值F，则进行数据误差调整。

5.根据权利要求4所述的用于海洋测绘的障碍可视化处理方法，其特征在于：数据误差调整具体包括：

获取该风险测量点以及该风险测量点周围相邻4个测量点的测量圈信息；

且，该风险测量点所形成的测量圈与其相邻4个测量点所形成的测量圈相交，并形成4个检验测量圈；

若该风险测量点属于第一测量点，则与该测量点相邻的测点均为第二测量点；

若第一测量点与其相邻4个第二测量点都在风险范围区域内，则将这些第一测量点以及第二测量点重新测量；

若与第一测量点相邻的4个第二测量点中，获取第二测量点不在风险区域内的第二测量圈，将记录该第二测量点中检验测量圈中的数据；

同时记录第一测量点中与之对应的检验测量圈的数据；

将两个检测测量圈中的数据对比，若两个检验测量圈中的数据相类似，则判定该第一测量点所表征的第一测量圈中的数据为合格；

之后以该第一测量点为基础，对比其他三个与之相交第二测量圈内的测量信息，若数据相匹配，则判定这一第二测量圈内数据合格，否则，这一第二测点数据重测。

6.根据权利要求5所述的用于海洋测绘的障碍可视化处理方法，其特征在于：增设修正测量面；

所述实际测量面与修正测量面不在同一平面内，修正测量面与实际测量面为相互平行且成垂直关系的两个测量面，在修正测量面上正方形阵列分布多个测量点，且修正测量面上的测量点与实际测量面上的测量点在竖直方向上错位，测量点上配置视觉测量设备用于对目标测量区域进行视觉测绘得到第二测绘信息；

将修正后的第一测绘信息与第二测绘信息做结果对比，筛选异常值，对异常部分重新测量，并将测量结果与之前两次做对比，选取测量值相匹配的两个数据中作为结果输出。

7.一种实现权利要求1-6任一所述用于海洋测绘的障碍可视化处理方法的系统，其特征在于：包括，

多个携带有视觉测量设备的无人机；

多个携带有风向风力检测设备的无人机；

用于操控无人机、视觉检测设备以及风向、风力检测设备的控制设备；以及装配于控制设备内的信息收集模块，用于对采集的信息进行收集；判断模块，用于对收集的信息进行判断处理，并根据判断结果调整处理方案。