УДК 621.378
В. Н. Н о с о в, А. М. Г о р е л о в,
С. Б. К а л е д и н, А. С. С а в и н,
С. О. Л е о н о в
КОРРЕЛЯЦИОННО-МАТРИЧНЫЙ МЕТОД
ОБРАБОТКИ РЕЗУЛЬТАТОВ ЛАЗЕРНОГО
СКАНИРОВАНИЯ МОРСКОЙ ПОВЕРХНОСТИ
Рассмотрен новый способ обработки данных со сканирующего ла-
зерного локатора для регистрации параметров морского волнения.
Приведены результаты обработки данных, полученных при прове-
дении натурных испытаний по регистрации собственного отста-
ющего поверхностного следа судна.
E-mail:
Ключевые слова
:
морское волнение, обработка данных, дистанционное
зондирование, зеркальный блик, корреляционная матрица.
Дистанционное зондирование взволнованной морской поверхно-
сти применяется при решении различных геофизических задач. При
измерении характеристик поверхностного волнения могут быть ис-
пользованы средства наблюдения, работающие в оптическом диапазо-
не. Рассеяние оптического излучения от морской поверхности носит
нерезонансный характер, в силу чего использование оптических мето-
дов позволяет достигать одинаковой чувствительности для всех длин
волн поверхностного волнения. В настоящей работе предложен способ
и приведены результаты обработки данных, полученных при натурных
исследованиях в акватории Черного моря методом активного скани-
рования морской поверхности узким лазерным лучом [1, 2]. Локатор,
реализующий данный метод, располагался на борту исследовательско-
го судна на носовом выстреле (выдвижная балка, расположенная на
носу судна). В процессе выполнения экспериментов регистрировался
собственный отстающий поверхностный след судна.
Сканирующий лазерный локатор (СЛЛ) формирует узкий луч, дви-
гающийся по морской поверхности. При совпадении направления зон-
дирующего лазерного пучка и нормали к морской поверхности прием-
ной оптической системой локатора регистрируется зеркальный блик.
Отраженный бликовый поток излучения, а значит, и амплитуда сигна-
ла приемного канала зависят от радиуса кривизны водной поверхности
в точке отражения. Из-за большой линейной скорости сканирования
по поверхности воды фотосигналы имеют форму коротких электри-
ческих импульсов, временн´oе положение которых определяется про-
странственным распределением зеркальных точек на водной поверх-
ности. Направление, под которым регистрируется зеркальный блик,
определяется уклоном морской поверхности в данной точке. Таким
26 ISSN 0236-3933. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Приборостроение”. 2011. № 3
