CN110411928B - 基于机载双色激光点云的海水悬沙浓度获取方法及装置 - Google Patents

基于机载双色激光点云的海水悬沙浓度获取方法及装置 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种基于机载双色激光点云的海水悬沙浓度获取方法及装置，涉及水质、泥沙监测技术领域。所述方法包括：获取红外激光海面点海面高度和绿激光海面点高度；根据所述红外激光海面点高度和所述绿激光海面点高度，计算得到绿激光海面穿透量(Near Water Surface Penetration,NWSP)；根据所述绿激光NWSP、绿激光波束扫描角和海水悬沙浓度反演模型，计算得到海水悬沙浓度。通过获取红外激光海面点高度和绿激光海面点高度即可计算得到海水悬沙浓度，无需通过波形法计算海水悬沙浓度，对计算海水悬沙浓度的过程进行了简化，提高了计算海水悬沙浓度的效率和灵活性。

Description

基于机载双色激光点云的海水悬沙浓度获取方法及装置
技术领域
本发明涉及水质、泥沙监测技术领域，具体而言，涉及一种基于机载双色激光点云的海水悬沙浓度获取方法及装置。
背景技术
海水悬沙浓度是水质参数之一，而海水悬沙可以对海水中的污染物进行吸附，进而对水体造成污染。因此，需要对海水中的悬沙进行检测，防止悬沙对污染物进行吸附，造成海水污染。
相关技术中，可以采用波形法对海水中的SSC(Suspended SedimentConcentration，悬沙浓度)进行反演，从而确定海水悬沙浓度。例如，可以通过对绿激光回波波形进行分解，获得海水后向散射回波的波形信息，从而可以得到大量波形信息，再通过大量样本的波形信息和对应海水悬沙浓度构建关于波形信息的海水悬沙浓度反演模型，最后可以将波形信息代入反演模型实现海水悬沙浓度反演。
但是，采用波形法确定SSC的过程较复杂，在工业应用中成本较高。
发明内容
本发明的目的在于，针对上述现有技术中的不足，提供一种基于机载双色激光点云的海水悬沙浓度获取方法及装置，以解决确定SSC的过程较复杂，在工业应用中成本较高的问题。
为实现上述目的，本发明实施例采用的技术方案如下：
第一方面，本发明实施例提供了一种基于机载双色激光点云的海水悬沙浓度获取方法，所述方法包括：
获取红外激光海面点高度和绿激光海面点高度；
根据所述红外激光海面点高度和所述绿激光海面点高度，计算得到绿激光NWSP(Near Water Surface Penetration,海面穿透量)；
根据所述绿激光NWSP、绿激光波束扫描角和海水悬沙浓度反演模型，计算得到海水悬沙浓度。
可选的，在所述根据所述绿激光NWSP、绿激光波束扫描角和海水悬沙浓度反演模型，计算得到海水悬沙浓度之前，所述方法还包括：
获取样本红外激光海面点高度和样本绿激光海面点高度；
根据所述样本红外激光海面点高度和所述样本绿激光海面点高度，计算得到绿激光海面回波测距偏差，所述绿激光海面回波测距偏差由样本绿激光NWSP和样本波束扫描角确定；
对所述绿激光海面回波测距偏差和预先获取的样本海水悬沙浓度进行训练，得到所述海水悬沙浓度反演模型。
可选的，所述对所述绿激光海面回波测距偏差和预先获取的样本海水悬沙浓度进行训练，得到所述海水悬沙浓度反演模型，包括：
建立所述样本海水悬沙浓度与所述绿激光海面回波测距偏差之间的初始对应关系；
根据所述绿激光海面回波测距偏差和所述样本海水悬沙浓度，确定所述初始对应关系中的关联参数；
根据所述初始对应关系和所述关联参数，确定所述海水悬沙浓度反演模型。
可选的，所述获取绿激光海面点高度，包括：
获取多个绿激光海面点；
根据多个所述绿激光海面点确定所述绿激光海面点高度。
可选的，所述根据多个所述绿激光海面点确定所述绿激光海面点高度，包括：
对多个所述绿激光海面点进行空间滑动平均，得到多个滤波后的绿激光海面点；
根据多个所述滤波后的绿激光海面点，确定所述绿激光海面点高度。
第二方面，本发明实施例还提供了一种基于机载双色激光点云的海水悬沙浓度获取装置，所述装置包括：
第一获取模块，用于获取红外激光海面点高度和绿激光海面点高度；
第一计算模块，用于根据所述红外激光海面点高度和所述绿激光海面点高度，计算得到绿激光NWSP；
第二计算模块，用于根据所述绿激光NWSP、绿激光波束扫描角和海水悬沙浓度反演模型，计算得到海水悬沙浓度。
可选的，所述装置还包括：
第二获取模块，用于获取样本红外激光海面点高度和样本绿激光海面点高度；
第三计算模块，用于根据所述样本红外激光海面点高度和所述样本绿激光海面点高度，计算得到绿激光海面回波测距偏差，所述绿激光海面回波测距偏差由样本绿激光NWSP和样本波束扫描角确定；
训练模块，用于对所述绿激光海面回波测距偏差和预先获取的样本海水悬沙浓度进行训练，得到所述海水悬沙浓度反演模型。
可选的，所述训练模块，具体用于建立所述样本海水悬沙浓度与所述绿激光海面回波测距偏差之间的初始对应关系；根据所述绿激光海面回波测距偏差和所述样本海水悬沙浓度，确定所述初始对应关系中的关联参数；根据所述初始对应关系和所述关联参数，确定所述海水悬沙浓度反演模型。
可选的，所述第一获取模块，具体用于获取多个绿激光海面点；根据多个所述绿激光海面点确定所述绿激光海面点高度。
可选的，所述第一获取模块，还具体用于对多个所述绿激光海面点进行空间滑动平均，得到多个滤波后的绿激光海面点；根据多个所述滤波后的绿激光海面点，确定所述绿激光海面点高度。
第三方面，本发明实施例还提供了终端，包括：处理器、存储介质和总线，所述存储介质存储有所述处理器可执行的机器可读指令，当所述终端运行时，所述处理器与所述存储介质之间通过所述总线通信，所述处理器执行所述机器可读指令，以执行时执行如第一方面任一所述的基于机载双色激光点云的海水悬沙浓度获取方法的步骤。
第四方面，本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器运行时执行如第一方面任一所述的基于机载双色激光点云的海水悬沙浓度获取方法的步骤。
本发明的有益效果是：
本发明实施例通过获取红外激光海面点高度和绿激光海面点高度，并根据红外激光海面点高度和绿激光海面点高度，计算得到绿激光NWSP，最后根据绿激光NWSP、绿激光波束扫描角和海水悬沙浓度反演模型，计算得到海水悬沙浓度。通过获取红外激光海面点高度和绿激光海面点高度即可计算得到海水悬沙浓度，无需通过波形法计算海水悬沙浓度，对计算海水悬沙浓度的过程进行了简化，提高了计算海水悬沙浓度的效率和灵活性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为本发明一实施例提供的基于机载双色激光点云的海水悬沙浓度获取方法的流程示意图；
图2为本发明一实施例提供的绿激光照射海面的示意图；
图3为本发明另一实施例提供的基于机载双色激光点云的海水悬沙浓度获取方法的流程示意图；
图4为本发明一实施例提供的基于机载双色激光点云的海水悬沙浓度获取装置的示意图；
图5为本发明另一实施例提供的基于机载双色激光点云的海水悬沙浓度获取装置的示意图；
图6为本发明一实施例提供的终端的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
图1为本发明一实施例提供的基于机载双色激光点云的海水悬沙浓度获取方法的流程示意图，如图1所示，该方法包括：
步骤101、获取红外激光海面点高度和绿激光海面点高度。
为了提高获取海水悬沙浓度的准确度，可以通过绿激光海面点云数据确定绿激光的海面穿透量，从而根据绿激光的海面穿透量进行分析计算，确定海水对应的海水悬沙浓度。
因此，可以先获取红外激光海面点高度和绿激光海面点高度，以便在后续步骤中，可以对海水悬沙浓度进行计算。
具体地，终端可以对原始点云文件进行提取，得到多个绿激光海面点，并根据多个绿激光海面点，结合WGS-84坐标系(World Geodetic System-1984Coordinate System)，确定绿激光海面点高度，也即是绿激光所对应的海面点高度。
类似的，由于红外激光无法穿透海水，因此，可以利用红外激光准确确定海面点高度，并将红外激光海面点高度作为参考海面高度。
需要说明的是，通过双色ALB(Airborne LiDAR Bathymetry，机载激光雷达测深)系统才能根据红外激光海面点确定参考海面高度，而在通过单色ALB系统进行监测的过程中，需要通过GPS(Global Positioning System，全球定位系统)进行测量，确定参考海面点高度。
因此，本申请实施中参考海面高度可以为红外激光海面点高度，也可以为采用GPS测量的方式得到的海面点高度，本申请实施例对此不做限定。也即是，可以采用GPS测量得到的海面点高度对红外激光海面点高度进行替换。
例如，可以从原始点云文件中提取得到140655个绿激光海面点，结合WGS-84坐标系，确定绿激光海面点对应的WGS-84椭球高变化范围为0.005m(米)至1.495m，类似的，红外激光海面点对应的WGS-84椭球高变化范围为0.234m至1.723m。
步骤102、根据红外激光海面点高度和绿激光海面点高度，计算得到绿激光NWSP。
在确定红外激光海面点高度和绿激光海面点高度后，可以计算绿激光NWSP，以便在后续步骤中，可以根据绿激光NWSP与海水悬沙浓度之间的对应关系，确定海水悬沙浓度。
具体地，可以按照预先设置的NWSP公式，将红外激光海面点高度和绿激光海面点高度分别对应的参数值代入NWSP公式，从而可以根据NWSP公式中各个参数之间的运算关系，计算得到绿激光NWSP。
其中，NWSP公式可以为：
Δd＝Hg-H0
其中，Δd为绿激光NWSP，Hg为绿激光海面点高度，H0为红外激光海面点高度。
例如，如图2所示，图中点A为发射绿激光的点，点B为绿激光海面点，则点B所对应的高度即为绿激光海面点高度，S为海面，Δd为绿激光NWSP，
Figure BDA0002154420880000063
为绿激光波束扫描角，ΔS为绿激光海面回波测距偏差。
步骤103、根据绿激光NWSP、绿激光波束扫描角和海水悬沙浓度反演模型，计算得到海水悬沙浓度。
其中，绿激光波束扫描角是通过绿激光探测水体的海面和海底时，ALB系统所采用的探测角，而海水悬沙浓度反演模型则是根据大量样本数据进行训练得到的。
具体地，在确定绿激光NWSP后，可以根据预先设置的绿激光波束扫描角，并结合海水悬沙浓度反演模型，将绿激光NWSP和绿激光波束扫描角分别对应的参数值分别输入海水悬沙浓度反演模型中，得到由海水悬沙浓度反演模型输出的海水悬沙浓度。
例如，海水悬沙浓度反演模型为
Figure BDA0002154420880000061
其中C为海水悬沙浓度，f为函数关系，Δd为绿激光NWSP，
Figure BDA0002154420880000062
为绿激光波束扫描角，在确定绿激光NWSP和绿激光波束扫描角分别对应的参数值后，可以将各个参数值输入海水悬沙浓度反演模型对应的函数关系，从而得到海水悬沙浓度。
综上所述，本实施例提供的基于机载双色激光点云的海水悬沙浓度获取方法，通过获取红外激光海面点高度和绿激光海面点高度，并根据红外激光海面点高度和绿激光海面点高度，计算得到绿激光NWSP，最后根据绿激光NWSP、绿激光波束扫描角和海水悬沙浓度反演模型，计算得到海水悬沙浓度。通过获取红外激光海面点高度和绿激光海面点高度即可计算得到海水悬沙浓度，无需通过波形法计算海水悬沙浓度，对计算海水悬沙浓度的过程进行了简化，提高了计算海水悬沙浓度的效率和灵活性。
图3为本发明另一实施例提供的基于机载双色激光点云的海水悬沙浓度获取方法的流程示意图，如图3所示，该方法包括：
步骤301、获取样本红外激光海面点高度和样本绿激光海面点高度。
为了简化获取海水悬沙浓度的过程，可以预先建立海水悬沙浓度与绿激光海面回波测距偏差之间的对应关系，得到海水悬沙浓度反演模型，以便可以根据该海水悬沙浓度反演模型确定海水悬沙浓度。
因此，可以先获取多个样本数据，以便在后续步骤中，可以根据多个样本数据训练得到海水悬沙浓度反演模型。
具体地，可以通过采用Optech CZMIL(Optech Coastal Zone Mapping andImaging LiDAR，Optech海岸带测绘和成像激光雷达)系统对某个区域的水体进行ALB实地测量，得到该区域水体所对应的多个样本红外激光海面点高度和多个样本绿激光海面点高度。
例如，Optech CZMIL系统中的激光发射器可以输出波长为1064nm(纳米)的红外激光以及一个同步共线的、波长为532nm、功率为3mJ(毫焦)的绿激光，其中脉冲重复频率为10KHz(千赫兹)，脉冲宽度为2ns(纳秒)，采用重复频率为27KHz，固定天底角为20°(度)的圆形扫描方式，对绿激光海面光斑标称直径为2.4m区域中的水体进行扫描，得到多个样本红外激光海面点和多个样本绿激光海面点。
步骤302、根据样本红外激光海面点高度和样本绿激光海面点高度，计算得到绿激光海面回波测距偏差。
其中，绿激光海面回波测距偏差由样本绿激光NWSP和样本波束扫描角确定。
在得到大量的样本红外激光海面点高度和样本绿激光海面点高度后，可以根据大量的样本数据进行计算，得到绿激光海面回波测距偏差，以便在后续步骤中，可以根据绿激光海面回波测距偏差建立海水悬沙浓度反演模型。
例如，可以按照预先设置的测距偏差公式，对样本红外激光海面点高度和样本绿激光海面点高度进行计算，得到绿激光海面回波测距偏差。其中，该测距偏差公式可以为：
Figure BDA0002154420880000081
其中，ΔS为绿激光海面回波测距偏差，Δd为样本绿激光NWSP，
Figure BDA0002154420880000084
为样本波束扫描角，Hg为样本绿激光海面点高度，H0为样本红外激光海面点高度。
步骤303、对绿激光海面回波测距偏差和预先获取的样本海水悬沙浓度进行训练，得到海水悬沙浓度反演模型。
终端可以根据计算得到的绿激光海面回波测距偏差，以及预先获取的样本海水悬沙浓度进行训练，从而得到海水悬沙浓度与绿激光海面回波测距偏差之间的对应关系，进而得到海水悬沙浓度反演模型。
可选的，可以先建立样本海水悬沙浓度与绿激光海面回波测距偏差之间的初始对应关系，并根据该绿激光海面回波测距偏差和样本海水悬沙浓度，确定初始对应关系中的关联参数，最后根据初始对应关系和关联参数，确定海水悬沙浓度反演模型。
具体地，可以先建立初始对应关系，并将绿激光海面回波测距偏差和样本海水悬沙浓度分别对应的关联参数设置为未知数，并根据大量的样本数据不断对各个关联参数进行修正，从而确定各个关联参数对应的参数值，得到海水悬沙浓度反演模型。
例如，建立的初始对应关系可以为：
Figure BDA0002154420880000082
其中S为样本海水悬沙浓度，
Figure BDA0002154420880000083
为绿激光海面回波测距偏差，a、b和c均为关联参数。
需要说明的是，在实际应用中，可以在检测的海水区域内设置多个SSC采样站，可以采用横式水样采集装置采集了各采样站的表层水样，再通过在实验室中对这些水样进行过滤，烘干并称重得到各采样站的表层SSC，并结合采集得到的各个绿激光海面点进行计算分析，得到海水悬沙浓度反演模型。
例如，若在100m×100m的海水区域内设置4个SSC采样站，并将该海水区域等分为A、B、C、D四个子区域，通过4个SSC采样站按照步骤301中举例的方式，对每个区域进行激光照射，从而得到1018个绿激光海面点。再以红外激光海面点高度为参考，利用NWSP公式计算得到绿激光NWSP值，各个绿激光NWSP如表1所示，绿激光NWSP变化范围从23.3cm到35.5cm，波束扫描角在20°左右。
表1
Figure BDA0002154420880000091
在得到各个绿激光NWSP后，可以根据绿激光NWSP和相对应的波束扫描角进行计算，得到如表2所示的多个绿激光海面回波测距偏差。而且，为了减小系统误差和随机误差对三维点云的影响，可以将针对海水区域中A、B、C、D四个子区域分别进行计算。
表2
Figure BDA0002154420880000092
根据上述数据，结合上述举例中的初始对应关系，可以确定初始对应关系中的各个关联参数分别为：a为8.123*10-7，b为5.203，c为78.06。
进一步地，还可以对生成的海水悬沙浓度反演模型的精确度进行验证，预先采集得到的每个SSC采样站采集的表层SSC分别为122mg/L(毫克每升)，134mg/L，110mg/L和185mg/L。
而将上述各个实际SSC与海水悬沙浓度反演模型输出的SSC进行比较，可以确定各个SSC采样站的SSC标准偏差分别为16.3mg/L，18.3mg/L，11.54mg/L和19.9mg/L。
步骤304、获取红外激光海面点高度和绿激光海面点高度。
本步骤304与步骤101类似，在此不再赘述。
但是，需要说明的是，在获取绿激光海面点高度的过程中，可以获取多个绿激光海面点，并根据多个绿激光海面点确定绿激光海面点高度。
进一步地，为了避免获取的绿激光海面点高度受到影响，可以对多个绿激光海面点中的绿激光非海面点进行过滤，从而根据过滤后的绿激光海面点确定绿激光海面点高度。
因此，在根据多个绿激光海面点确定绿激光海面点高度的过程中，可以对多个绿激光海面点进行空间滑动平均，得到多个滤波后的绿激光海面点，再根据多个滤波后的绿激光海面点，确定绿激光海面点高度。
步骤305、根据红外激光海面点高度和绿激光海面点高度，计算得到绿激光NWSP。
步骤306、根据绿激光NWSP、绿激光波束扫描角和海水悬沙浓度反演模型，计算得到海水悬沙浓度。
综上所述，本实施例提供的基于机载双色激光点云的海水悬沙浓度获取方法，通过获取红外激光海面点高度和绿激光海面点高度，并根据红外激光海面点高度和绿激光海面点高度，计算得到绿激光NWSP，最后根据关于绿激光NWSP、绿激光波束扫描角的海水悬沙浓度反演模型，计算得到海水悬沙浓度。通过获取红外激光海面点高度和绿激光海面点高度即可计算得到海水悬沙浓度，无需通过波形法计算海水悬沙浓度，对计算海水悬沙浓度的过程进行了简化，提高了计算海水悬沙浓度的效率和灵活性。
图4为本发明一实施例提供的基于机载双色激光点云的海水悬沙浓度获取装置的示意图，如图4所示，该装置具体包括：
第一获取模块401，用于获取红外激光海面点高度和绿激光海面点高度；
第一计算模块402，用于根据该红外激光海面点高度和该绿激光海面点高度，计算得到绿激光NWSP；
第二计算模块403，用于根据该绿激光NWSP、绿激光波束扫描角和海水悬沙浓度反演模型，计算得到海水悬沙浓度。
可选的，参见图5，该装置还包括：
第二获取模块404，用于获取样本红外激光海面点高度和样本绿激光海面点高度；
第三计算模块405，用于根据该样本红外激光海面点高度和该样本绿激光海面点高度，计算得到绿激光海面回波测距偏差，该绿激光海面回波测距偏差由样本绿激光NWSP和样本波束扫描角确定；
训练模块406，用于对该绿激光海面回波测距偏差和预先获取的样本海水悬沙浓度进行训练，得到该海水悬沙浓度反演模型。
可选的，该训练模块406，具体用于建立该样本海水悬沙浓度与该绿激光海面回波测距偏差之间的初始对应关系；根据该绿激光海面回波测距偏差和该样本海水悬沙浓度，确定该初始对应关系中的关联参数；根据该初始对应关系和该关联参数，确定该海水悬沙浓度反演模型。
可选的，该第一获取模块401，具体用于获取多个绿激光海面点；根据多个该绿激光海面点确定该绿激光海面点高度。
可选的，该第一获取模块401，还具体用于对多个该绿激光海面点进行空间滑动平均，得到多个滤波后的绿激光海面点；根据多个该滤波后的绿激光海面点，确定该绿激光海面点高度。
综上所述，本实施例提供的基于机载双色激光点云的海水悬沙浓度获取装置，通过获取红外激光海面点高度和绿激光海面点高度，并根据红外激光海面点高度和绿激光海面点高度，计算得到绿激光NWSP，最后根据关于绿激光NWSP、绿激光波束扫描角的海水悬沙浓度反演模型，计算得到海水悬沙浓度。通过获取红外激光海面点和绿激光海面点即可计算得到海水悬沙浓度，无需通过波形法计算海水悬沙浓度，对计算海水悬沙浓度的过程进行了简化，提高了计算海水悬沙浓度的效率和灵活性。
上述装置用于执行前述实施例提供的方法，其实现原理和技术效果类似，在此不再赘述。
以上这些模块可以是被配置成实施以上方法的一个或多个集成电路，例如：一个或多个特定集成电路(Application Specific Integrated Circuit，简称ASIC)，或，一个或多个微处理器(digital singnal processor，简称DSP)，或，一个或者多个现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array，简称FPGA)等。再如，当以上某个模块通过处理元件调度程序代码的形式实现时，该处理元件可以是通用处理器，例如中央处理器(CentralProcessing Unit，简称CPU)或其它可以调用程序代码的处理器。再如，这些模块可以集成在一起，以片上系统(system-on-a-chip，简称SOC)的形式实现。
图6为本发明一实施例提供的终端的结构示意图，该终端可以为移动电话，计算机，个人数字助理等，该终端可以是具备基于机载双色激光点云的海水悬沙浓度获取功能的计算设备。
该终端包括：处理器601、存储介质602和总线603。
所述存储介质602存储有所述处理器601可执行的机器可读指令，当所述终端运行时，所述处理器601与所述存储介质602之间通过所述总线603通信，所述处理器601执行所述机器可读指令，以执行时执行上述方法实施例。具体实现方式和技术效果类似，这里不再赘述。
可选地，本发明还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器运行时执行上述方法实施例。
在本发明所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。
上述以软件功能单元的形式实现的集成的单元，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。上述软件功能单元存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)或处理器(英文：processor)执行本发明各个实施例所述方法的部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(英文：Read-Only Memory，简称：ROM)、随机存取存储器(英文：Random Access Memory，简称：RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
上仅为本申请的具体实施方式，但本申请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申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (8)

1.一种基于机载双色激光点云的海水悬沙浓度获取方法，其特征在于，所述方法包括：
获取红外激光海面点高度和绿激光海面点高度；
根据所述红外激光海面点高度和所述绿激光海面点高度，计算得到绿激光海面穿透量NWSP；
根据所述绿激光NWSP、绿激光波束扫描角和海水悬沙浓度反演模型，计算得到海水悬沙浓度；
在所述根据所述绿激光NWSP、绿激光波束扫描角和海水悬沙浓度反演模型，计算得到海水悬沙浓度之前，所述方法还包括：
获取样本红外激光海面点高度和样本绿激光海面点高度；
根据所述样本红外激光海面点高度和所述样本绿激光海面点高度，计算得到绿激光海面回波测距偏差，所述绿激光海面回波测距偏差由样本绿激光NWSP和样本波束扫描角确定；
对所述绿激光海面回波测距偏差和预先获取的样本海水悬沙浓度进行训练，得到所述海水悬沙浓度反演模型。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所述绿激光海面回波测距偏差和预先获取的样本海水悬沙浓度进行训练，得到所述海水悬沙浓度反演模型，包括：
建立所述样本海水悬沙浓度与所述绿激光海面回波测距偏差之间的初始对应关系；
根据所述绿激光海面回波测距偏差和所述样本海水悬沙浓度，确定所述初始对应关系中的关联参数；
根据所述初始对应关系和所述关联参数，确定所述海水悬沙浓度反演模型。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取绿激光海面点高度，包括：
获取多个绿激光海面点；
根据多个所述绿激光海面点确定所述绿激光海面点高度。
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据多个所述绿激光海面点确定所述绿激光海面点高度，包括：
对多个所述绿激光海面点进行空间滑动平均，得到多个滤波后的绿激光海面点；
根据多个所述滤波后的绿激光海面点，确定所述绿激光海面点高度。
5.一种基于机载双色激光点云的海水悬沙浓度获取装置，其特征在于，所述装置包括：
第一获取模块，用于获取红外激光海面点高度和绿激光海面点高度；
第一计算模块，用于根据所述红外激光海面点高度和所述绿激光海面点高度，计算得到绿激光NWSP；
第二计算模块，用于根据所述绿激光NWSP、绿激光波束扫描角和海水悬沙浓度反演模型，计算得到海水悬沙浓度；
第二获取模块，用于获取样本红外激光海面点高度和样本绿激光海面点高度；
第三计算模块，用于根据所述样本红外激光海面点高度和所述样本绿激光海面点高度，计算得到绿激光海面回波测距偏差，所述绿激光海面回波测距偏差由样本绿激光NWSP和样本波束扫描角确定；
训练模块，用于对所述绿激光海面回波测距偏差和预先获取的样本海水悬沙浓度进行训练，得到所述海水悬沙浓度反演模型。
6.如权利要求5所述的装置，其特征在于，所述训练模块，具体用于建立所述样本海水悬沙浓度与所述绿激光海面回波测距偏差之间的初始对应关系；根据所述绿激光海面回波测距偏差和所述样本海水悬沙浓度，确定所述初始对应关系中的关联参数；根据所述初始对应关系和所述关联参数，确定所述海水悬沙浓度反演模型。
7.如权利要求5所述的装置，其特征在于，所述第一获取模块，具体用于获取多个绿激光海面点；根据多个所述绿激光海面点确定所述绿激光海面点高度。
8.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述第一获取模块，还具体用于对多个所述绿激光海面点进行空间滑动平均，得到多个滤波后的绿激光海面点；根据多个所述滤波后的绿激光海面点，确定所述绿激光海面点高度。
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