Способ съемки рельефа дна акватории и эхолот для его осуществления



Способ съемки рельефа дна акватории и эхолот для его осуществления
Способ съемки рельефа дна акватории и эхолот для его осуществления
Способ съемки рельефа дна акватории и эхолот для его осуществления
Способ съемки рельефа дна акватории и эхолот для его осуществления
Способ съемки рельефа дна акватории и эхолот для его осуществления
Способ съемки рельефа дна акватории и эхолот для его осуществления
Способ съемки рельефа дна акватории и эхолот для его осуществления
Способ съемки рельефа дна акватории и эхолот для его осуществления
Способ съемки рельефа дна акватории и эхолот для его осуществления
Способ съемки рельефа дна акватории и эхолот для его осуществления
Способ съемки рельефа дна акватории и эхолот для его осуществления
Способ съемки рельефа дна акватории и эхолот для его осуществления
Способ съемки рельефа дна акватории и эхолот для его осуществления
Способ съемки рельефа дна акватории и эхолот для его осуществления
Способ съемки рельефа дна акватории и эхолот для его осуществления

 


Владельцы патента RU 2573626:

Открытое акционерное общество "Государственный научно-исследовательский навигационно-гидрографический институт" (ОАО "ГНИНГИ") (RU)

Изобретение относится к области гидрографии и может быть использовано для изучения поля рельефа дна в Мировом океане в целях навигационного гидрографического обеспечения флота и народного хозяйства. Способ съемки рельефа дна акватории, согласно изобретению, включает вождение судна, на котором установлен эхолот, по запланированным галсам, излучение гидроакустических сигналов в сторону дна, прием отраженных от поверхности дна этих сигналов эхолотом, измерение расстояния гидроакустическим путем от приемоизлучающей антенны эхолота до места отражающей поверхности дна акватории, определение геодезических координат приемоизлучающей антенны эхолота, измерение параметров бортовой и вертикальной качек истинного курса, скорости движения судна, в начале каждого галса и в конце проходят судном через место расположения опорного гидрографического пункта (ОГП) с известными глубиной и его геодезическими координатами, измеренные в моменты прохода через ОГП, и ее геодезические координаты фиксируются, а истинные значения глубин и их геодезические координаты в пунктах, расположенных вдоль галса, определяют вычислительным путем по установленным новым формулам, приведенным в описании изобретения. Эхолот для осуществления данного способа съемки рельефа дна акватории содержит приемоизлучающую антенну, передающий блок, приемоизмерительный блок, блок управления, а также введенный блок автоматического определения истинных глубин и их геодезических координат, свободных от случайных и систематических погрешностей, вычислительным путем по установленным формулам, и регистратор, при этом выход определяющего и вход приемоизмерительного блоков соединены соответственно через блок управления с входом приемоизлучающей антенны, а выходы приемоизмерительного блока и навигационного комплекса через блок управления соединены с входом блока автоматического определения истинных глубин и их геодезических координат, свободных от случайных и систематических погрешностей, выход которого соединен с входом регистратора. Технический результат: обеспечение автоматического исключения случайных систематических погрешностей при съёмке дна акватории эхолотом. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

 

Изобретение относится к области гидрографии, в частности к способу и устройству съемки рельефа дна акватории, и может быть использовано для изучения поля рельефа дна в Мировом океане в целях навигационно-гидрографического обеспечения флота и народного хозяйства.

Известен способ съемки рельефа дна акватории (Баландин Л.А. и др. Средства и методы топографической съемки шельфа. М.: Недра. - с. 92.97 [1]), включающий вождение съемочного судна, на котором установлен эхолот, по запланированным галсам, излучение гидроакустических сигналов в сторону дна, прием отраженных от дна этих сигналов, измерение расстояний гидроакустическим путем от приемоизлучающей антенны эхолота до мест отражений этих сигналов эхолотом, определение координат приемоизлучающей антенны эхолота, измерение параметров бортовой и вертикальной качек, истинного курса, скорости судна, определение по полученным данным истинных значений глубин и их геодезических координат с последующей их регистрацией.

Известен [1] также эхолот для осуществления данного способа, содержащий приемоизлучающую антенну, расположенную на заданном горизонте в днище судна, передающий и приемоизмерительный блоки, блок управления, блок определения искомых значений глубин акватории и их геодезических координат и регистратор, при этом выход передающего и вход приемоизмерительного блоков соединены через блок управления с входами приемоизлучающей антенны, а также выходы приемоизмерительного блока навигационного комплекса судна через блок управления подключены к входу блока определения искомых глубин акватории и их геодезических координат, выход, которого соединен с входом регистратора.

Недостатки известного способа съемки рельефа дна акватории и эхолота для его осуществления ([1]) заключаются в сложности осуществления способа и низкой точности эхолота при использовании их в условиях бортовой и вертикальной качки судна, проседанием судна на мелководье, а также колебанием уровня на акватории, обусловленным приливоотливными явлениями и за счет пространственной и временной изменчивости скорости и временной изменчивости скорости распространения звука в воде на акватории (Коломийчук Н.Д. Гидрография. ГУНиО МО. 1988. - с. 257 [2]).

Кроме того, сложность использования известного способа и эхолота обусловлена необходимостью выполнения измерений и вычислений, связанных с определением поправок за отклонение действительной средней скорости звука в воде от используемой в вычислениях расчетных значений средней скорости звука в воде для акустического канала эхолота.

Действительную скорость звука в воде определяют на акватории косвенным путем по измеренным значениям температуры, солености и плотности морской воды на принятых в практике стандартных горизонтах по глубине или путем непосредственного измерения скорости звука в равномерно распределенных местах по всей площади акватории.

Ввиду того что требуемая достоверность определения средней скорости звука в воде расчетным путем достигается только в локальной пространственной области, в которой измеряется температура, соленость и плотность морской воды, то точность съемки рельефа дна акватории в конечном итоге отягощается систематической погрешностью, обусловленной влиянием мелкомасштабной и крупномасштабной изменчивости во время ветрового перемещения и турбулентности, внутренних волн, подводных течений.

Эта погрешность может достигать 3% от измеряемой глубины [2].

При использовании известного способа и эхолота имеют место систематические погрешности, вызванные изменением осадки судна за расход воды и топлива и за проседание судна на мелководье на акватории, которая может достигать 0,29 м [2].

Допустимая погрешность определения глубин до 10 м определяется величиной 0,1 м [2].

При использовании данных способа и эхолота для исключения случайных погрешностей определения глубины, обусловленной бортовой качкой, используют гировертикаль, а для исключения случайных погрешностей определения глубин за вертикальное перемещение судна, обусловленные волнением, проседанием судна на мелководье при его движении, используют акселерометры с вертикальной осью чувствительности [2].

Для исключения систематической погрешности определения глубины акватории, обусловленной наличием на акватории приливов и отливов воды, используют информацию временных или постоянных уровенных постов наблюдения за колебанием уровня на акватории [2].

При использовании известных способа и эхолота применение дополнительных технических средств обуславливает сложность, трудоемкость и неавтономность процесса определения глубин с требуемой точностью.

Задачей предлагаемого технического решения является расширение функциональных возможностей известного способа съемки рельефа дна акватории и эхолота для его осуществления путем обеспечения автоматического исключения случайных и систематических погрешностей при измерении глубин и определении их геодезических координат с требуемой точностью в процессе съемки рельефа дна акватории.

Поставленная задача достигается тем, что в способе съемки рельефа дна акватории, включающем вождение судна, на котором установлен эхолот, по запланированным галсам, излучение гидроакустических сигналов в сторону судна, прием отраженных от поверхности дна этих сигналов эхолотом, определение геодезических координат приемоизлучающей антенны эхолота, измерение параметров бортовой и вертикальной качек, истинного курса, скорость движения судна, определение по полученным данным истинных значений глубин и их геодезических координат с последующей их регистрацией, в отличие от прототипа в начале каждого галса и в конце проходят судном место расположения опорного гидрографического пункта с известными глубиной и его геодезическими координатами, измеренные в моменты прохода над пунктом глубина Zизмi и ее геодезические координаты фиксируются, вычисляют приращения ΔZπi, Δφпi, Δλпi смежных глубин Zизмi и zизмi+1 смежных гидрографических координат φi, φi+1 и λi, λi+1 соответственно, а истинные значения глубин Ζi+1 и их геодезические координаты φi+1, λi+1 в пунктах, расположенных вдоль галса, определяют по формулам:

где i=1, 2, …, n - порядковый номер расчетных значений выбранных глубин Ζi+1 и их географических координат φi+1, λi+1 в пунктах, расположенных на съемочном галсе;

ZОА(B), φOA(Β), λOA(B) - эталонные геодезические координаты и эталонные глубины опорных пунктов А и В, измеренные эталонными техническими средствами соответственно;

k, n - число выбранных расчетных значений Ζi+1 и их геодезических координат φi+1, λi+1 на отрезке съемочного галса, ограниченного опорными пунктами А или В и массивом измерений Ε и опорными пунктами А и В соответственно;

Δ Z M i , Δ ϕ M i , Δ λ M i - приращения смежных географических координат ϕ M i , ϕ M i + 1 , λ M i , λ M i + 1 и смежных глубин Z M i и Z M i + 1 соответственно, определяют по формулам:

f Δ ϕ M i , f Δ λ M i , f Δ Z M i - поправки к искомым ϕ M i , λ M i , Z M i соответственно определяют по формулам:

где географические координаты места отражения гидроакустического сигнала от поверхности дна it отсчета определяют по следующим формулам:

где ϕ A i , λ A i - значения координат антенны бортового навигационного комплекса;

Μ, N - радиусы кривизны эллипсоида в меридиональном и нормальном сечениях соответственно;

Δ x s i , Δ y s i - поправки к координатам, обусловленные наличием бортовой и килевой

качек судна при его движении в направлении истинного курса ИKi, вычисляют по формулам:

где Zэi - расстояние до дна, измеренное эхолотом;

α - угол между продольной осью судна и проекцией гидроакустического луча эхолота на горизонтальную плоскость;

γ - угол между диагональной плоскостью судна и проекцией направления луча на вертикальную плоскость;

при этом углы α и γ определяются местом и точностью установки приемоизлучающей антенны эхолота на судне и остаются неизменными до следующей остановки антенны эхолота, их значения определяются заранее и вносятся в программную память навигационного комплекса, при этом навигационным комплексом также определяют скорость, курс, координаты, углы бортовой и килевой качки судна (Δγδi, Δγki), поправки к координатам xi, yi, за отличие координат антенны спутниковой навигационной системы навигационного комплекса от места расположения приемоизлучающей антенны эхолота соответственно (Δxαi, Δyαi, определяют по формулам:

где x, y, h - относительные координаты между приемоизлучающей антенной эхолота и антенной навигационного комплекса, причем эти координаты остаются постоянными;

Δxti, Δyti - поправки к координатам xi, yi за отличие времени измерения параметров эхолотом tZMi и бортовым навигационным комплексом tKi:

где Δti=(tZMi-tKi) - разность времени измерения эхолотом и бортовым навигационным комплексом;

υi - скорость движения судна в i-м отсчете, определенная навигационным комплексом;

глубину места отражения гидроакустического сигнала ZMi для i-го результата измерений ZЭi с учетом бортовой, килевой и вертикальной качки судна, а также разновременностью измерений параметров качки и расстояния до дна определяют по формуле:

где Δti - поправка к глубине места отражения гидроакустического сигнала, обусловленная разновременностью измерений эхолота и бортового навигационного комплекса.

Поставленная цель достигается также тем, что эхолот для осуществления заявленного способа содержит приемоизлучающую систему, передающий блок, приемоизмерительный блок, блок управления, блок определения истинных значений глубин и их геодезических координат на акватории и регистратор, при этом выход передающего и вход приемоизмерительного блоков соединены соответственно через блок управления с входом и выходом приемоизлучающей антенны, а также выходы приемоизмерительного блока и навигационного комплекса судна через блок управления соединены к входу введенного блока определения истинных глубин акватории и их геодезических координат, свободных от случайных математических погрешностей, выход которого соединен с входом регистратора.

Пример осуществления заявленного способа.

На фиг. 1 схематически изображен заявленный способ.

На фиг. 2 изображена структурная схема эхолота для осуществления заявленного способа.

Эхолот для осуществления заявленного способа содержит (фиг. 2):

приемоизлучающую систему - 1, передающий блок - 2, приемоизмерительный блок - 3, блок управления - 4, введенный блок определения истинных значений глубин и их геодезических координат, свободных от систематических погрешностей на акватории - 5, и регистратор - 6, при этом выход передающего блока - 2 и вход приемоизмерительного блока - 3 соединены соответственно через блок управления - 4 с входом и выходом приемоизлучающей антенны - 1, а также выходы приемоизмерительного блока - 3 и навигационного комплекса судна через блок управления - 4 соединены с входом введенного блока - 5 автоматического определения истинных глубин акватории и их геодезических координат свободных от случайных систематических погрешностей, выход которого соединен с входом регистратора - 6.

Заявленный способ съемки рельефа дна акватории реализуется заявленным многолучевым эхолотом следующим образом.

На акватории съемки заблаговременно оборудуют в заданном месте (местах) один опорный гидрографический пункт (ОГП) или два ОГП, в местах расположения которых устанавливают, например, существующие пассивные или активные акустические отражатели, и известными [1] высокоточными методами определяют глубину (относительно нуля глубин) в местах расположения ОГП и их геодезические координаты.

Вначале каждого галса и в конце его проходят судном через место расположения ОГП и измеряют в этот момент глубину и ее геодезические координаты заявленным эхолотом и их фиксируют.

Во время прохождения судна вдоль каждого галса по командным управляющим импульсам, выработанным блоком управления - 4, в передающем блоке - 2 осуществляется формирование гидроакустического импульса и излучение его приемоизлучающей системой - 1 в сторону поверхности дна, а также прием и преобразование в электрическую форму отраженных дном акустических сигналов, которые поступают на вход приемоизмерительного блока - 3, в котором вырабатываются электрические сигналы, пропорциональные временным задержкам прихода отраженных от поверхности дна гидрографических сигналов, по которым определяются глубины zэi от приемоизлучающей антенны - 1 до места отражения сигнала от поверхности дна акватории и время tэi определения глубины zэi, которые поступают в блок - 5 автоматического определения истинных глубин акватории и их геодезических координат, свободных от случайных систематических погрешностей на акватории.

По управляющим импульсам, выработанным блоком управления - 4, от навигационного комплекса судна поступают в блок - 5 гидрографические координаты антенны - 7 навигационного комплекса, координаты Δγδi Δγki, Δhki, бортовой, килевой и вертикальной качки соответственно; истинный курс судна ИКi и скорость υi движения судна относительно дна время измерений tki навигационным комплексом данных параметров для обработки информации.

В результате обработки указанной поступающей информации в блоке - 5 определяются истинные глубины zi+1 в местах отражения гидроакустического сигнала от поверхности дна акватории и их истинные гидрографические координаты φi+1, λi+1, которые поступают на вход регистратором - 6 для документирования полученных результатов. Передающий - 2 и приемоизмерительный - 3 блоки могут быть выполнены на базе ЭВМ типа PC/AT или в виде серийного микропроцессора.

Блок управления - 4 может быть выполнен на базе ЭВМ типа IBM PC/AT или в виде серийного микропроцессора.

Блок-5 автоматического определения истинных глубин акватории и их геодезических координат, свободных от случайных систематических погрешностей, может быть выполнен на основе ЭВМ PC/AT фирмы IBM со специальным программным обеспечением.

Предложенное техническое решение является новым, поскольку обеспечивает получение данных для исключения вычислительным путем случайных и систематических погрешностей, имеющих место при измерении глубин и их геодезических координат с эхолотом с требуемой точностью по всему диапазону глубин на акватории съемки.

Предложенное техническое решение промышленно применимо, так как для его реализации могут быть использованы стандартное оборудование и приспособления, используемые для изготовления морских приборов и технических средств, а также существующие навигационные и гидрографические технические средства.

Анализ формул (1), (2), (3) показывает, что если принять гипотезу, что слагаемые под знаком суммы в правых частях не отягощены постоянными и периодически изменяемыми системами галсами погрешностями, поскольку в приращениях данные погрешности практически исключаются, а включают лишь случайные погрешности, которые малы по величине и имеют разные знаки, то при большом количестве измерений все указанные суммы будут стремиться к нулю. Следовательно, погрешность определения глубин и их координат будут определяться погрешностями геодезических координат и глубин в ОГП.

Геодезические координаты в ОГП могут быть определены путем использования высокочастотных РНС типа «Грас» или спутниковой навигационной системы типа «ГЛОНАС» или типа «GPS» в дифференциальном режиме работы, которая обеспечивает точность 0,1 м.

Глубина места нахождения на поверхности дна ОГП может быть определена, например, по местам на мерном тросе с грузом при его вертикальном положении. Минимальная цена деления на маркированном тросе не превышает 5 см, следовательно, погрешность глубины измерения мерным тросом не будет превышать 5 см.

Технико-экономическая эффективность заявленного способа съемки рельефа дна акватории и эхолота заключается в том, что обеспечивается автоматическое исключение указанных выше случайных и систематических погрешностей, имеющих место при съемке рельефа дна акватории эхолотом с требуемой точностью в процессе съемки рельефа дна акватории.

Источники информации

1. Баландин Л.А. и др. Средства и методы топографической съемки шельфа. М.: Недра. - с. 92,97.

2. Коломийчук Н.Д. Гидрография. ГУН и ОМО. 1988. - с. 257.

1. Способ съемки рельефа дна акватории, включающий вождение судна, на котором установлен эхолот, по запланированным галсам, излучение гидрографических сигналов в сторону дна, прием отраженных от поверхности дна этих сигналов эхолотом, определение расстояния гидроакустических систем от приемоизлучающей антенны эхолота до места отражающей поверхности дна акватории, определение геодезических координат приемоизлучающей антенны эхолота, измерение параметров бортовой и вертикальной качек, истинного курса, скорости движения судна, определение по полученным данным истинных значений глубин и их геодезических координат с последующей их регистрацией, отличающийся тем, что в начале каждого галса и в конце проходят судном через место расположения опорного гидрографического пункта с известными глубиной и его геодезическими координатами, измеренные в моменты прохода глубина и ее геодезические координаты фиксируются, а истинные значения глубин zi+1 и их геодезические координаты φi+1, λi+1 в пунктах, расположенных вдоль галса, определяют вычислительным путем по формулам:
z i + 1 = z 0 A ( B ) + i = 1 K Δ z M i f Δ z M i , ϕ i + 1 = ϕ 0 A ( B ) + i = 1 K Δ ϕ M i f Δ ϕ M i , λ i + 1 = λ 0 A ( B ) + i = 1 K Δ λ M i f Δ λ M i , }
где z0A(B), φ0A(B), λ0A(B) - эталонные геодезические координаты и эталонные глубины опорных пунктов A и B, измеренные эталонными техническими средствами соответственно;
Δ z M i , Δ ϕ M i , Δ λ M i - приращения смежных глубин z M i и z M i + 1 смежных гидрографических координат ϕ M i , ϕ M + 1 i и λ M i , λ M i + 1 соответственно определяют по формулам:
Δ z M i = z M i z M i + 1 , Δ ϕ M i = ϕ M i ϕ M i + 1 , Δ λ M i = λ M i λ M i + 1 , }
f Δ z M i , f Δ ϕ M i , f Δ λ M i - поправки к искомым z M i , ϕ M i , λ M i соответственно определяемые по формулам:
f Δ z M i = [ i = 1 n Δ z M i ( z 0 B ( A ) z 0 A ( B ) ) ] | i = 1 K z M i | i = 1 n z M i ,
f Δ ϕ M i = [ i = 1 n Δ ϕ M i ( ϕ 0 B ( A ) ϕ 0 A ( B ) ) ] | i = 1 K ϕ M i | i = 1 n ϕ M i ,
f Δ λ M i = [ i = 1 n Δ λ M i ( λ 0 B ( A ) λ 0 A ( B ) ) ] | i = 1 K λ M i | i = 1 n λ M i
географические координаты места отражения гидроакустического сигнала от поверхности дна i отсчета определяют по формулам
ϕ M i = ϕ A + ( Δ y S i + Δ y a i + Δ y t i ) M , λ M i = λ A + ( Δ x S i + Δ x a i + Δ x t i ) N C o s ϕ M i }
где ϕ A i , λ A i - значения координат антенны бортового навигационного комплекса,
M, N - радиусы кривизны эллипсоида в меридиональном и нормальном сечениях соответственно;
Δ x S i , Δ y S i - поправки к координатам xi, yi, обусловленные наличием бортовой и килевой качек судна при его движении в направлении истинного курса ИКi, вычисляют по формулам:
Δ x S i = z Э i C o s ( И К i + α ) S i n ( γ + Δ γ ) + z Э i S i n ( И К i + α ) S i n ( Δ γ K i ) C o s ( γ + Δ γ δ i ) , Δ y S i = z Э i S i n ( И К i + α ) S i n ( γ + Δ γ ) + z Э i C o s ( И К i + α ) S i n ( Δ γ K i ) C o s ( γ + Δ γ δ i ) , }
где zЭi - расстояние до дна, измеренное эхолотом;
α - угол между продольной осью судна и проекцией гидроакустического луча эхолота на горизонтальную плоскость;
γ - угол между диаметральной плоскостью судна и проекцией направления гидроакустического луча на вертикальную плоскость;
, Δ γ K i - углы бортовой и килевой качки судна;
Δ x a i , Δ y a i - поправки к координатам xi yi за отличие координат антенны навигационного комплекса от места расположения приемоизлучающей антенны эхолота соответственно, определяемые по формулам:
Δ x a i = x S i n ( И К i + α ) C o s ( Δ y K i ) y C o s ( И К i + α ) C o s ( Δ γ K i ) + S i n ( И К i + α ) S i n ( Δ y K i ) S i n ( Δ y δ i ) + + h [ ( И К i + α ) S i n ( Δ γ K i ) S i n ( И К i + α ) S i n ( Δ γ K i ) C o s ( Δ γ δ i ) ] , Δ y a i = x C o s ( И К i + α ) C o s ( Δ γ K i ) + y [ S i n ( И К i + α ) C o s ( Δ γ K i ) C o s ( И К i + α ) S i n ( Δ γ K i ) S i n ( Δ γ δ i ) ] h [ ( И К i + α ) S i n ( Δ γ K i ) + C o s ( И К i + α ) S i n ( Δ γ K i ) C o s ( Δ γ δ i ) ] }
где x, y, h - относительные координаты между приемоизлучающей антенной эхолота и антенной навигационного комплекса;
Δ x t i , Δ y t i - поправки к координатам xi, yi за отличие времени измерения параметров эхолота t z M i и бортовым навигационным комплексом t K i
Δ y t i = Δ t i υ i C o s ( И К i ) C o s ( Δ γ K i ) , Δ x t i = Δ t i υ i S i n ( И К i ) C o s ( Δ γ K i ) }
где Δ t i = ( t z M i t K i ) - разность времени измерения эхолотом и бортовым навигационным комплексом;
υi - скорость движения судна в GM отсчете, определенная навигационным комплексом;
глубину места отражения гидроакустического сигнала z M i для i-го результата измерений z Э i с учетом бортовой, килевой и вертикальной качки судна разновременностью измерений параметров качки и расстояний до дна определяют по формуле
z M i = z Э i C o s ( Δ γ K i ) C o s ( γ i + Δ γ δ i ) Δ h K + [ x S i n ( Δ γ K i ) y S i n ( Δ γ δ i ) C o s ( Δ γ δ i ) C o s ( Δ γ K i ) + + Δ h K ( 1 C o s ( Δ γ δ i ) ) C o s ( Δ γ K i ) ] + + Δ z t i υ i S i n ( Δ γ K i ) }
где Δ z t i = Δ t i υ i S i n ( Δ γ K i ) - поправка к глубине места отражения гидроакустического сигнала, обусловленная разновременностью измерений эхолота и бортового навигационного комплекса Δti

2. Эхолот для осуществления способа по п. 1, содержащий приемоизлучающую антенну, расположенную в днище судна, передающий и приемоизмерительный блоки, блок управления и регистратор, при этом выход определяющего и вход приемоизмерительного блоков соединены соответственно через блок управления с входом и выходом приемоизлучающей антенны, а выход приемоизмерительного блока через блок управления соединен с входом регистратора, отличающийся тем, что в данный эхолот введен блок автоматического определения истинных глубин акватории и их геодезических координат, свободных от случайных и систематических погрешностей, вычислительным путем по установленным формулам, вход которого через блок управления соединен с выходом навигационного комплекса судна, а выход через блок управления с входом регистратора.



 

Похожие патенты:
Предложенное изобретение относится к области гидрографических и гидрологических исследований и позволит повысить качество работ по определению рельефа дна и т.п.

Изобретение относится к акустическим локационным системам и может быть использовано для определения структуры дна и донных осадков. Параметрический профилограф содержит синхронизатор, блок индикации, приемный тракт, излучающий тракт, выход которого соединен с акустической излучающей антенной, вход приемного тракта соединен с акустической приемной антенной, а выход - с сигнальным входом блока индикации, блок задания величин допустимого отклонения углов направлений излучения зондирующего сигнала от вертикали, блок сравнения, схему совпадения и блок контроля угла наклона, выход которого соединен с одним из входов блока сравнения, при этом блок задания величин допустимого отклонения углов направлений излучения зондирующего сигнала от вертикали соединен с другим входом блока сравнения, выход которого соединен с одним входом схемы совпадения, второй вход которой соединен с выходом синхронизатора, а выход схемы совпадения соединен с управляющими входами блока индикации, приемного тракта, излучающего тракта и входом разрешения синхронизатора.

Изобретение относится к ультразвуковым диагностическим системам. Система формирования изображений содержит ультразвуковой зонд, работающий на ультразвуковой допплеровской частоте f0 передачи, допплеровский демодулятор, который создает сигналы допплеровского смещения из скорости кровотока в полосе аудиочастот, дисплей допплеровской информации, допплеровскую аудиосистему и чувствительную к сигналам допплеровского смещения, которая создает допплеровский аудиосигнал со смещенным основным тоном, не изменяя отображаемую скорость кровотока.

Изобретение относится к области гидроакустики. Сущность: способ определения глубин в реальном масштабе времени при обследовании рельефа дна гидролокатором бокового обзора с последующим его восстановлением, включающий измерения времени задержки синфазных сигналов донной реверберации, принимаемых двумя антеннами, разнесенными по вертикали на несколько длин волн упругих колебаний, и разрешение неоднозначности измерений, вычисление глубин, в котором для достижения технического результата при каждом совпадении фаз интерферирующих сигналов регистрируют мгновенное значение частоты сигнала в нижнем канале, измеряют время запаздывания появления сигнала в верхнем канале с тем же значением мгновенной частоты, измеренное значение времени запаздывания умножают на значение рабочей частоты интерферометра, определяют порядковую нумерацию ряда измерений задержки прихода синфазных сигналов в период каждого зондирования в реальном масштабе времени, глубины вычисляют, соответствующие каждой интерференционной полосе, а при последующем восстановлении рельефа дна по измеренным глубинам выполняют оценку репрезентативности (значимости) критических точек рельефа путем представления гладкой непрерывной поверхности рельефа дна деревом Кронрода-Риба.

зобретение относится к гидрографии, в частности к способам и техническим средствам барометрической съемки рельефа дна путем определения глубин на заданной акватории с определением их геодезических координат.

Изобретение относится к медицинским системам ультразвуковой диагностики с использованием данных трехмерной эхограммы. Система ультразвуковой диагностической визуализации содержит трехмерный ультразвуковой зонд, тракт прохождения ультразвукового сигнала, соединенный с ним дисплей и блок аналитической обработки изображений, выполненный с возможностью определения местоположения опорного изображения в наборе данных трехмерных изображений, манипулирования набором данных трехмерных изображений от проекции опорного изображения, записи манипуляций набором и воспроизведения записанных манипуляций от проекции опорного изображения.

Изобретение относится к средствам измерения объема тела в процессе ультразвуковой визуализации. Способ автоматического составления объема в системе ультразвуковой визуализации содержит этапы, на которых выполняют сбор набора данных 3-мерного изображения объекта, пользователь выбирает первую представляющую интерес поверхность в данных 3-мерного изображения, причем упомянутая первая поверхность содержит первый срез объекта, автоматически определяют главную ось первого среза объекта на первой представляющей интерес поверхности, задают первый набор плоскостей из данных 3-мерного изображения, причем упомянутые плоскости не параллельны главной оси первого среза, однако, параллельны друг другу, с заданным расстоянием между двумя последовательными плоскостями вдоль главной оси, для, по меньшей мере, двух плоскостей из первого набора плоскостей, каждая из которых содержит соответствующий второй срез объекта, автоматически проводят контур каждого второго среза, осуществляют автоматическое составление объема объекта посредством наложения контуров, проведенных в двух плоскостях из первого набора плоскостей, вдоль главной оси и посредством разнесения плоскостей на заданное расстояние.

Изобретение относится к области геофизики и может быть использовано для получения геологических данных морских донных осадков по измерению характеристик низкочастотных акустических полей в морской среде, не осуществляя предварительного бурения скважин.

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к системам диагностической визуализации ультразвуком. Способ заключается во введении средства усиления контрастности в отслеживаемую ткань, получении, во время периода действия средства, опорного 3D CEUS объема и информации слежения и изображения в реальном времени отслеживаемой ткани, формировании мультипланарной реконструкции изображения (MPR) с контрастным усилением (CEUS) для одного из полученных изображений в реальном времени, отображении полученного изображения в реальном времени, показывающего инструмент в пределах требуемой части, и соответствующего изображения MPR CEUS для интервенционной навигации после истечения периода действия усиления контрастности.

Изобретение относится к области гидрографии и может быть использовано для стереосъемки рельефа дна акватории гидроакустическим средством (ГАС), а также поиска подводных объектов, расположенных на поверхности дна акватории.

Изобретение относится к диагностическим ультразвуковым системам для трехмерной визуализации. Ультразвуковая диагностическая система визуализации содержит ультразвуковой датчик, выполненный с возможностью сбора набора данных 3-мерного изображения объемной области, блок мультипланарного переформатирования, реагирующий на набор данных 3-мерного изображения, выполненный с возможностью формирования множества 2-мерных изображений, блок задания последовательности изображений, реагирующий на 2-мерные изображения, выполненный с возможностью формирования последовательности 2-мерных изображений, которые могут быть воспроизведены в виде последовательности 2-мерных изображений стандартного формата, порт данных, связанный с блоком задания последовательности изображений, выполненный с возможностью передачи последовательности 2-мерных изображений в другую систему визуализации, и дисплей просмотра последовательностей 2-мерных изображений. Система визуализации дополнительно содержит пользовательский интерфейс управления для выбора нормального направления через набор 3-мерных данных, который содержит выбор плоскости 2-мерного изображения, проходящей через набор 3-мерных данных, причем изображения последовательности 2-мерных изображений, сформированных блоком переформатирования данных изображения, параллельны плоскости выбранной плоскости 2-мерного изображения. Использование изобретения позволяет облегчить перенос и использование данных 3-мерного изображения на других платформах для медицинских изображений. 11 з.п. ф-лы, 4 ил.
Наверх