KR20170055330A - 측면주사소나 데이터 처리장치 및 그 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 측면주사소나 데이터 처리장치 및 그 방법에 관한 것으로, 측면주사소나가 매주기마다 취득한 스캔라인(Scanline) 데이터를 하나의 행으로 정렬하여 저장하는 데이터 취득부; 취득된 데이터의 각 열별 평균값을 도출하는 평균값 도출부; 도출되는 평균값을 이용하여 취득된 데이터의 각 열별 이득값을 도출하는 이득값 도출부; 및 도출되는 이득값을 토대로 데이터를 영상으로 변환하는 데이터 변환부;를 포함한다.

Description

측면주사소나 데이터 처리장치 및 그 방법{APPARATUS AND METHOD FOR PROCESSING DATA OF SIDE SCAN SONAR}
본 발명은 측면주사소나 데이터 처리장치 및 그 방법에 관한 것으로, 보다 자세하게는 측면주사소나로부터 취득한 데이터를 가시화하기 위한 적절한 이득값을 도출하는 측면주사소나 데이터 처리장치 및 그 방법에 관한 것이다.
무인잠수정과 같은 무인시스템에 장착된 측면주사소나 시스템은 수중에서 초음파펄스를 진행방향의 좌측과 우측방향으로 방출하여 해저면에서 산란된 음파를 되돌아오는 시간에 따라 수신한 후 일련의 처리과정을 거쳐 해저면 영상을 취득한다.
이러한, 측면주사소나 시스템은 민간 업체, 국가 연구기관 등의 해저 지형 조사 및 수중의 목표물을 탐색하는 해양탐사 분야에서 광범위하게 활용되고 있다.
그러나 가변적인 해양환경에 따라 취득되는 데이터를 영상으로 변환하는 과정에서 영상화질이 일률적이지 못하기 때문에 최종적으로는 사람에 의한 확인 및 조정이 불가피하여 이를 위한 시간과 노력이 필요로 하다는 문제점이 있었다.
이와 관련하여, 한국공개실용 제2013-0004759호는 "다중 빔을 이용한 고해상도 측면 주사 소나 시스템의 진행방향 해상도 향상을 위한 트랜스듀서의 셀 배치 구조"에 관하여 개시하고 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 발명된 것으로서, 측면주사소나에서 취득된 데이터의 부분별 평균값을 도출하고, 도출되는 평균값으로부터 일률적인 영상화질을 얻을 수 있는 이득값을 도출하여 데이터를 영상으로 변환하는 측면주사소나 데이터 처리장치 및 그 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 실시예에 따른 측면주사소나 데이터 처리장치는 측면주사소나가 매주기마다 취득한 스캔라인(Scanline) 데이터를 하나의 행으로 정렬하여 저장하는 데이터 취득부; 취득된 데이터의 각 열별 평균값을 도출하는 평균값 도출부; 도출되는 평균값을 이용하여 취득된 데이터의 각 열별 이득값을 도출하는 이득값 도출부; 및 도출되는 이득값을 토대로 데이터를 영상으로 변환하는 데이터 변환부;를 포함한다.
또한, 상기 이득값 도출부는, 수주(Water Column)로 추정되는 데이터 열의 이득값을 기 설정된 이득값으로 설정하는 설정부; 및 수주(Water Column)로 추정된 데이터 열을 제외한 나머지 데이터 열의 이득값을 도출하는 도출부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 설정부는 도출되는 평균값의 기울기를 계산하여 최대 기울기를 갖는 데이터 열을 추출하고, 추출된 데이터 열을 수주(Water Column)의 마지막 열로 추정하고, 해당 데이터 열까지의 이득값을 '0'으로 설정하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 도출부는 기 설정된 밝기값을 이용하여 수주(Water Column)로 추정된 데이터 열을 제외한 나머지 데이터의 각 열별 평균값으로 나누어 각 열별 이득값을 도출하는 것을 특징으로 한다.
또한, 도출되는 평균값에서 잡음을 제거하는 잡음 제거부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 잡음 제거부는 스무딩 필터(smoothing filter)를 이용하여 잡음을 제거하는 것을 특징으로 한다.
또한, 변환된 영상을 영상표시기로 전송하여 가시화하는 영상 표시부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 실시예에 따른 측면주사소나 데이터 처리방법은 데이터 취득부에 의해, 측면주사소나가 매주기마다 취득한 스캔라인(Scanline) 데이터를 하나의 행으로 정렬하여 저장하는 단계; 평균값 도출부에 의해, 취득된 데이터의 각 열별 평균값을 도출하는 단계; 이득값 도출부에 의해, 도출되는 평균값을 이용하여 취득된 데이터의 각 열별 이득값을 도출하는 단계; 및 데이터 변환부에 의해, 도출되는 이득값을 토대로 데이터를 영상으로 변환하는 단계;를 포함한다.
또한, 취득된 데이터의 각 열별 평균값을 도출하는 단계는, 수주(Water Column)로 추정되는 데이터 열의 이득값을 기 설정된 이득값으로 설정하는 단계; 및 수주(Water Column)로 추정된 데이터 열을 제외한 나머지 데이터 열의 이득값을 도출하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 수주(Water Column)로 추정되는 데이터 열의 이득값을 기 설정된 이득값으로 설정하는 단계는, 도출되는 평균값의 기울기를 계산하여 최대 기울기를 갖는 데이터 열을 추출하고, 추출된 데이터 열을 수주(Water Column)의 마지막 열로 추정하고, 해당 데이터 열까지의 이득값을 '0'으로 설정하는 것을 특징으로 한다.
또한, 수주(Water Column)로 추정된 데이터 열을 제외한 나머지 데이터 열의 이득값을 도출하는 단계는, 기 설정된 밝기값을 이용하여 수주(Water Column)로 추정된 데이터 열을 제외한 나머지 데이터의 각 열별 평균값으로 나누어 각 열별 이득값을 도출하는 것을 특징으로 한다.
또한, 도출되는 평균값을 이용하여 취득된 데이터의 각 열별 이득값을 도출하는 단계 이후에, 도출되는 평균값에서 스무딩 필터(smoothing filter)를 이용하여 잡음을 제거하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 구성을 갖는 본 발명에 의한 측면주사소나 데이터 처리장치 및 그 방법은 측면주사소나에서 취득된 데이터로부터 각 열별 평균값을 도출하고, 도출되는 평균값으로부터 일률적인 영상화질을 얻을 수 있는 각 열별 이득값을 도출하여 데이터를 영상으로 변환함으로써, 일률적인 영상데이터를 제공할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 의한 측면주사소나 데이터 처리장치 및 그 방법은 측면주사소나로부터 취득된 데이터를 영상 처리하기 전에 전처리 과정으로 수행됨으로써, 측면주사소나의 활용성을 높일 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 관련된 측면주사소나의 운용개념을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 측면주사소나의 데이터 취득원리를 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 매주기마다 취득되는 스캔라인(Scanline) 데이터의 예시이다.
도 4는 취득된 측면주사소나 데이터를 보정없이 영상화한 그림이다.
도 5은 본 발명에 따른 측면주사소나 데이터 처리장치의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명에 따른 측면주사소나 데이터 처리장치에 채용되는 이득값 도출부의 세부 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 측면주사소나가 취득하여 정렬한 저장 데이터 공간을 나타내는 그래프이다.
도 8은 본 발명에 따라 도출되는 이득값을 나타내는 그래프의 예시이다.
도 9는 도 8에서 도출되는 이득값을 반영한 영상의 예시이다.
도 10은 본 발명에 따른 측면주사소나 데이터 처리방법의 순서를 설명하기 위한 순서도이다.
이하, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여, 본 발명의 가장 바람직한 실시예를 첨부 도면을 참조하여 설명하기로 한다. 우선, 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 출력되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
도 1은 본 발명에 따른 측면주사소나의 운용개념을 설명하기 위한 도면이고, 도 2는 측면주사소나의 데이터 취득 원리를 설명하기 위한 도면이다. 그리고 도 3은 매주기마다 취득되는 스캔라인(Scanline) 데이터의 예시이다. 또한 도 4는 취득된 측면주사소나 데이터를 보정없이 영상화한 그림이다.
도 1, 도 2, 도 3 및 도 4를 참조하여 설명하면, 측면주사소나는 음파를 이용하여 해저면을 형상화하는 음향장비로서, 해양탐사 및 지질조사, 해저기뢰 및 잠수정 탐색 등 해양탐사와 관련한 대표적 장비라고 할 수 있다.
이와 같은, 측면주사소나는 응용 분야에 따라 때로는 매우 복잡하게 구성되지만, 본 발명에서 활용하는 구성은 도 1에 도시된 바와 같이 무인시스템에 측면주사소나가 탑재되어 활용되는 구조로 이루어져 있다.
측면주사소나 작동원리에 대해 간단히 설명하면, 측면주사소나를 탑재하고 있는 무인시스템은 수중에서 일정한 깊이와 일정한 방향을 유지하면서 이동한다. 이동 과정 중에 트랜스듀서(Transducer)는 정확히 조절된 시간 간격으로 음파를 발사한다. 측면주사소나는 음파를 발사한 직후 수중과 해저면으로부터 반사되어 돌아오는 반사신호를 수신하며, 이 수신은 다음번 음파가 발사되어 새로운 순환이 시작되기 전까지 계속된다. 한 음파의 반사 신호는 시간순으로 연속적으로 기록되어지며(스캔라인, Scanline), 이 반사파들은 영상에 어두운 부분과 밝은 부분이 있는 하나의 줄로 나타내어진다. 이는 시간의 경과에 따른 강하고 약한 반사들을 반영한다. 이러한 과정이 반복되어 쌓이면 해저면의 평면적 영상을 얻을 수 있다. 도 1은 측면주사소나를 통해 자료를 얻는 운용 모습이다.
도 2의 (a)와 같이 트랜스듀서(Transducer)에서 발사한 음파는 해저면에 반사되어 시간 경과에 따라 다시 트랜스듀서(Transducer)에 수신된다. 이때 해저면의 지질 상태에 따라 반사되는 음파의 세기는 도 2의 (b)와 같이 각각 다르게 나타난다. 이렇게 수신된 음압값은 도 2의 (c)와 같이 음파가 반사된 지점으로 매핑되어 해저 영상을 생성하게 된다.
도 3은 음파반사시간에 따른 음압값을 보여준다. 중심부의 T는 Trigger Pulse가 발생한 지점이며, R1은 해수면 반사 지점, R2는 초기 해저면 반사지점으로 R2지점 이후로 해저면의 반사 강도에 따른 음압값이 나타난다.
도 4는 취득된 측면주사소나 데이터를 보정없이 시간순으로 영상화한 그림(Waterfall Display)이다. 반사값이 작을수록 어둡게 나타나며, 반사값이 클수록 밝게 표시된다. 중심부의 흰 선은 트리거 펄스(Trigger Pulse)라 불리우는 것으로 트랜스듀서 내의 발진 회로가 펄스를 내보내는 것을 시작할 수 있도록 트랜스듀서에 공급하는 초기 펄스 신호이다. 순간적인 강한 펄스의 영향으로 음압의 세기가 커지기 때문에 강한 음압값으로 기록된다. 양 옆의 어두운 영역은 수주(Water Column)라 불리우는 영역으로 음파가 수중을 진행하는 부분이다. 반사되는 음파가 없기 때문에 기록되는 음파가 없다. 수주(Water Column) 다음으로 나타나는 회색의 영역이 해저면 부분이다. 음파의 반사 강도에 따른 해저면의 지질 상태를 볼 수 있다.
이하, 본 발명의 실시예에 따른 측면주사소나 데이터 처리장치에 대하여 상세히 설명한다.
도 5는 본 발명에 따른 측면주사소나 데이터 처리장치의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 5를 참조하여 설명하면, 측면주사소나 데이터 처리장치(100)는 크게 데이터 취득부(110), 평균값 도출부(120), 잡음 제거부(130), 이득값 도출부(140), 데이터 변환부(150) 및 영상 표시부(160)를 포함한다.
데이터 취득부(110)는 측면주사소나의 스캔라인 데이터를 취득한다.
데이터 취득부(110)는 측면주사소나가 매주기마다 취득한 스캔라인(Scanline) 데이터를 하나의 행으로 정렬하여 저장한다.
평균값 도출부(120)는 취득된 데이터의 각 열별 평균값을 도출한다.
이에 따른 수식은 다음과 같다. 수식은 도 7을 기준으로 한다.
Figure pat00001
이때, N은 스캔라인의 개수, Erawi는 각 열별 평균값
잡음 제거부(130)는 도출되는 평균값에서 잡음을 제거한다.
잡음 제거부(130)는 스무딩 필터(smoothing filter)를 이용하여 잡음을 제거한다.
이득값 도출부(140)는 도출되는 평균값을 이용하여 데이터의 각 열별 이득값을 도출한다. 이에 대해서는 이후 도 6에서 자세하게 설명하기로 한다.
데이터 변환부(150)는 도출되는 이득값을 토대로 데이터를 영상으로 변환한다.
영상 표시부(160)는 변환된 데이터를 영상표시기(20)로 전송하여 가시화한다.
도 6은 본 발명에 따른 측면주사소나 데이터 처리장치에 채용되는 이득값 도출부의 세부 구성을 설명하기 위한 도면이고, 도 7은 측면주사소나가 취득하여 정렬한 저장 데이터 공간을 나타내는 그래프이고, 도 8은 본 발명에 따라 도출되는 이득값을 나타내는 그래프의 예시이고, 도 9는 도 8에서 도출되는 이득값을 반영한 영상의 예시이다.
도 6를 참조하여 설명하면, 이득값 도출부(140)는 도출되는 평균값을 이용하여 데이터의 각 열별 이득값을 도출한다.
이를 위해, 이득값 도출부(140)는 설정부(141) 및 도출부(142)를 포함한다.
설정부(141)는 도출되는 평균값의 기울기를 계산하여 최대 기울기를 갖는 데이터 열을 추출하고, 추출된 데이터 열을 수주(Water Column)의 마지막 열로 추정하고, 해당 데이터 열까지의 이득값을 '0'으로 설정한다.
이에 따른 수식은 다음과 같다.
Figure pat00002
이때, m은 수주의 마지막 열로 추정된 데이터 열의 인덱스
도출부(142)는 기 설정된 밝기값을 이용하여 수주(Water Column)로 추정된 데이터 열을 제외한 나머지 데이터 열의 이득값을 도출한다. 이때, 밝기값은 사용자가 임의로 변경 설정이 가능하며, 밝기값의 크기에 비례하여 영상의 밝기가 조절될 수 있으나, 본 발명에서는 40으로 설정한다. 이에 대한 수식은 다음과 같다.
Figure pat00003
이‹š, K는 기준 밝기값, Erawi는 평균값, Ti는 이득값
이와 같이 도출되는 이득값은 도 8과 같이 나타낼 수 있고, 도출되는 이득값이 반영된 영상은 도 9와 같다.
이하, 본 발명의 실시예에 따른 측면주사소나 데이터 처리방법에 대하여 상세히 설명한다.
도 10은 본 발명에 따른 측면주사소나 데이터 처리방법의 순서를 설명하기 위한 순서도이다.
도 10을 참조하여 설명하면, 본 발명에 따른 측면주사소나 데이터 처리 방법은 앞서 설명한 측면주사소나 데이터 처리 장치를 이용하는 것으로. 이하 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
먼저, 측면주사소나가 매주기마다 취득한 스캔라인(Scanline) 데이터를 하나의 행으로 정렬하여 저장한다(S100).
다음, 취득된 데이터의 각 열별 평균값을 도출한다(S200).
다음, 도출되는 평균값에서 잡음을 제거한다(S300). S300 단계는 스무딩 필터(smoothing filter)를 이용하여 잡음을 제거한다.
다음, 도출되는 평균값을 이용하여 데이터의 각 열별 이득값을 도출한다(S400). S400 단계는 수주(Water Column)로 추정되는 데이터 열의 이득값을 기 설정된 이득값으로 설정하고, 수주(Water Column)로 추정된 데이터 열을 제외한 나머지 데이터 열의 이득값은 기 설정된 밝기값을 이용하여 도출한다.
다음, 도출되는 이득값을 토대로 데이터를 영상으로 변환한다(S500).
다음, 변환된 영상을 영상처리기로 전송하여 가시화한다(S600).
이처럼, 본 발명에 의한 측면주사소나 데이터 처리장치 및 그 방법은 측면주사소나에서 매주기마다 취득한 스캔라인 데이터의 각 열별 평균값을 도출하고, 도출되는 평균값으로부터 일률적인 영상화질을 얻을 수 있는 각 열별 이득값을 도출하여 데이터를 영상으로 변환함으로써, 일률적인 영상데이터를 제공할 수 있는 효과가 있다.
이상에서 본 발명에 따른 바람직한 실시예에 대해 설명하였으나, 다양한 형태로 변형이 가능하며, 본 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 특허청구범위를 벗어남이 없이 다양한 변형예 및 수정예를 실시할 수 있을 것으로 이해된다.
100 : 측면주사소나 데이터 처리장치
110 : 데이터 취득부 120 : 평균값 도출부
130 : 잡음 제거부 140 : 이득값 도출부
150 : 데이터 변환부 160 : 영상 표시부

Claims (12)

  1. 측면주사소나가 매주기마다 취득한 스캔라인(Scanline) 데이터를 하나의 행으로 정렬하여 저장하는 데이터 취득부;
    취득된 데이터의 각 열별 평균값을 도출하는 평균값 도출부;
    도출되는 평균값을 이용하여 취득된 데이터의 각 열별 이득값을 도출하는 이득값 도출부; 및
    도출되는 이득값을 토대로 데이터를 영상으로 변환하는 데이터 변환부;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 측면주사소나 데이터 처리장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 이득값 도출부는,
    수주(Water Column)로 추정되는 데이터 열의 이득값을 기 설정된 이득값으로 설정하는 설정부; 및
    수주(Water Column)로 추정된 데이터 열을 제외한 나머지 데이터 열의 이득값을 도출하는 도출부;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 측면주사소나 데이터 처리장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 설정부는 도출되는 평균값의 기울기를 계산하여 최대 기울기를 갖는 데이터 열을 추출하고, 추출된 데이터 열을 수주(Water Column)의 마지막 열로 추정하고, 해당 데이터 열까지의 이득값을 '0'으로 설정하는 것을 특징으로 하는 측면주사소나 데이터 처리장치.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 도출부는 기 설정된 밝기값을 이용하여 수주(Water Column)로 추정된 데이터 열을 제외한 나머지 데이터의 각 열별 평균값으로 나누어 각 열별 이득값을 도출하는 것을 특징으로 하는 측면주사소나 데이터 처리장치.
  5. 제1항에 있어서,
    도출되는 평균값에서 잡음을 제거하는 잡음 제거부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 측면주사소나 데이터 처리장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 잡음 제거부는 스무딩 필터(smoothing filter)를 이용하여 잡음을 제거하는 것을 특징으로 하는 측면주사소나 데이터 처리장치.
  7. 제1항에 있어서,
    변환된 영상을 영상표시기로 전송하여 가시화하는 영상 표시부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 측면주사소나 데이터 처리장치.
  8. 데이터 취득부에 의해, 측면주사소나가 매주기마다 취득한 스캔라인(Scanline) 데이터를 하나의 행으로 정렬하여 저장하는 단계;
    평균값 도출부에 의해, 취득된 데이터의 각 열별 평균값을 도출하는 단계;
    이득값 도출부에 의해, 도출되는 평균값을 이용하여 취득된 데이터의 각 열별 이득값을 도출하는 단계; 및
    데이터 변환부에 의해, 도출되는 이득값을 토대로 데이터를 영상으로 변환하는 단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 측면주사소나 데이터 처리방법.
  9. 제8항에 있어서,
    취득된 데이터의 각 열별 평균값을 도출하는 단계는,
    수주(Water Column)로 추정되는 데이터 열의 이득값을 기 설정된 이득값으로 설정하는 단계; 및
    수주(Water Column)로 추정된 데이터 열을 제외한 나머지 데이터 열의 이득값을 도출하는 단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 측면주사소나 데이터 처리방법.
  10. 제9항에 있어서,
    수주(Water Column)로 추정되는 데이터 열의 이득값을 기 설정된 이득값으로 설정하는 단계는,
    도출되는 평균값의 기울기를 계산하여 최대 기울기를 갖는 데이터 열을 추출하고, 추출된 데이터 열을 수주(Water Column)의 마지막 열로 추정하고, 해당 데이터 열까지의 이득값을 '0'으로 설정하는 것을 특징으로 하는 측면주사소나 데이터 처리방법.
  11. 제9항에 있어서,
    수주(Water Column)로 추정된 데이터 열을 제외한 나머지 데이터 열의 이득값을 도출하는 단계는,
    기 설정된 밝기값을 이용하여 수주(Water Column)로 추정된 데이터 열을 제외한 나머지 데이터의 각 열별 평균값으로 나누어 각 열별 이득값을 도출하는 것을 특징으로 하는 측면주사소나 데이터 처리방법.
  12. 제8항에 있어서,
    도출되는 평균값을 이용하여 취득된 데이터의 각 열별 이득값을 도출하는 단계 이후에,
    도출되는 평균값에서 스무딩 필터(smoothing filter)를 이용하여 잡음을 제거하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 측면주사소나 데이터 처리방법.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190017554A (ko) * 2017-08-11 2019-02-20 국방과학연구소 수중 영상 소나를 이용한 항적탐지 방법 및 장치
KR20200006807A (ko) 2018-07-11 2020-01-21 국방과학연구소 소나 영상 복원 장치 및 방법
WO2020114107A1 (zh) * 2018-12-05 2020-06-11 华南理工大学 一种侧扫声呐实时二维成像方法及***

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2693628B2 (ja) 1990-07-19 1997-12-24 沖電気工業株式会社 画像再生方法
JP3191804B2 (ja) 1999-07-08 2001-07-23 日本電気株式会社 音響画像処理装置

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190017554A (ko) * 2017-08-11 2019-02-20 국방과학연구소 수중 영상 소나를 이용한 항적탐지 방법 및 장치
KR20200006807A (ko) 2018-07-11 2020-01-21 국방과학연구소 소나 영상 복원 장치 및 방법
WO2020114107A1 (zh) * 2018-12-05 2020-06-11 华南理工大学 一种侧扫声呐实时二维成像方法及***

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