Visualization method for scanning sonar images

摘要

The acoustic methods for underwater penetration are developing due to a constant need for more detailed sea floor imaging for hydrotechnics, navigation and geology. High frequency scanning sonar allows registering the reflected echo as traditional line images. Despite the high resolution, the lines display causes issues related to their polar arrangement and the raster nature of digital imaging. The proposed method shows different, nonlinear approach to sonar beam representation. The chosen solution improves overall readability of the image, its objects discrimination and, consequently, an interpretational gain.%Akustyczne metody badań podwodnych rozwijają się ze względu na ciągłą potrzebę bardziej szczegółowego obrazowania dna dla zastosowań w hydrotechnice, nawigacji czy geologii. Wysokoczęstotliwościowy sonar skanujący pracujący jako samodzielne, stacjonarne, obrotowe urządzenie pozwala na rejestrację odbitego echa jako tradycyjnych linii sonarowych. Pomimo wysokiej rozdzielczości, wyświetlanie linii powoduje problemy związane z ich biegunowym rozkładem oraz rastrowym charakterem obrazów cyfrowych. Proponowana metoda prezentuje inne, nieliniowe podejście do reprezentacji odbitej wiązki sonarowej biorąc pod uwagę sposób rozchodzenia się fali dźwiękowej w środowisku wodnym. Metoda wizualizacji podejmuje problem pustych przestrzeni na brzegach obrazów oraz nadmiarowości informacji w ich centrum. Wybrane rozwiązanie poprawia ogólną czytelność obrazu, rozróżnialność obiektów I w efekcie zwiększa jego potencjał interpretacyjny, konieczny do prawidłowej analizy zobrazowanej sonarowo rzeczywistego charakteru dna.