前视声呐显控软件设计

摘要

受制于恶劣的探测环境和有限的探测手段，人们对海洋环境，尤其是深海的探测，极大的依赖于水下声学设备。而显控软件作为运行于水下声学探测设备主机上的重要软件，能够实时的处理并显示水声探测设备接收到的数据。设计一款高性能前视声呐显控软件，在一定程度上能够保证前视声呐的整体性能，促进对数据的开发和利用。
　　本文详细介绍了前视声呐显控软件的设计与实现，深入分析并介绍了各功能模块。软件采用MFC实现界面的设计，利用串口传递控制指令，网口传输数据，使用多线程技术增强各模块协调性，同时引入几何变换、伪彩色变换和双缓冲绘图，提高了软件的整体性能。本文还通过研究三维成像原理及空间构模技术，采用OpenGL对水下目标及环境进行了三维显示，利用二维图像的灰度级经换算后作为三维图像的高程信息显示出来，呈现了一个更为清晰直观的水下世界。为增强软件的图像处理能力，本文研究了图像增强算法，探索了基于中值滤波算法的几个变型，根据对比分析，改进了多级非线性加权平均中值滤波算法，滤波效果有所提高。同时研究了目标判定算法，经试验证明其有效且实用。
　　最后，经过反复试验测试，软件运行良好，算法有效稳定，实现预期目标。

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第1章 绪论

1.1 研究背景

1.2 科学可视化

1.3 水下探测及水声成像技术

1.4 图像滤波技术

1.5 本论文主要研究内容

第2章 前视声呐显控软件应用技术

2.1 多线程编程简介

2.2 串口及网口通信技术

2.3 Windows中的位图

2.4 图像显示中的防闪烁技术

2.5 三维显示技术

2.6 本章小结

第3章 图像降噪及目标判定算法研究

3.1 声呐图像去噪方法

3.2 图像降噪算法的matlab仿真实验

3.3 目标判定算法研究

3.4 本章小结

第4章 前视声呐显控软件设计与实现

4.1 软件功能模块设计

4.2 伪彩色设计

4.3 空间构模

4.4 软件实现

4.5 图像增强与目标判定结果

4.6 三维显示结果

4.7 本章小结

结论

参考文献

致谢