專利名稱：一種船舶吃水量監測系統的數據處理方法
技術領域：
本發明涉及一種船舶吃水量的監測系統，特別是一種船舶吃水量監測系統的數據處理方法。
背景技術：
內河航運船舶在航道內航行時，為了確保航道安全，需要對船舶的吃水量進行測量。通過吃水監測系統，實時地獲取船舶的三維吃水點云數據，三維顯示可視化效果好。但是當有部分傳感器損壞時，會造成數據缺漏，無法顯示完整的船體形狀，不符合客觀情況，更有可能漏掉船舶的最大吃水點，威脅到航道的安全。李祿(大連海事大學)的《通航船舶三維吃水動態檢測技術的研究》通過將船體模型根據實測船體數據進行同樣大小的分割后，將數據進行矩陣相對化處理，以補充缺損數據。該方法不能反映船舶整體狀況，具有一定的局限性。
發明內容
為解決現有技術存在的上述問題，本發明要設計一種可以對因傳感器損壞造成的缺損數據進行恢復，并能完整地顯示出船底形狀的船舶吃水量監測系統的數據處理方法。為了實現上述目的，本發明的技術方案如下:一種船舶吃水量監測系統的數據處理方法，包括以下步驟:A、通過對船體模型的船底形狀均勻采樣，獲取標準船舶本身的船體模型數據，橫向采樣點為n個，縱向采樣點為m個，構成數據矩陣A如下:
權利要求
1.一種船舶吃水量監測系統的數據處理方法，其特征在于:包括以下步驟: A、通過對船體模型的船底形狀均勻采樣，獲取標準船舶本身的船體模型數據，橫向采樣點為n個,縱向采樣點為m個,構成數據矩陣A如下: 根據船體模型數據矩陣A建立三維模型，用于實測船體數據的匹配； B、將每一次從實測船體上獲取的實測船體數據，作為一組實測船體橫截面數據數組；將船體模型橫截面數據數組和實測船體橫截面數據數組分別進行最小二乘擬合，各得到一組曲線方程； C、計算出實測船體數據曲線和船體模型數據曲線的相對位置關系，用矢量表示，起點為A(xa，ya)，終點為B(xb，yb)，方向為a ;將這一組實測船體數據曲線進行方向a和距離扣-Xj2+(yb-yj2 的平移; 計算平移后的實測船體數據曲線和船體模型數據曲線在相應數據點處的距離差；設實測船體數據曲線和船體模型數據曲線各有n個數據點，計算n次實測船體數據曲線和船體模型數據曲線相應點處的距離值，取平均值；找到其中距離值最小的一組，則認為實測船體數據曲線和船體模型數據曲線是匹配的。
D、將實測船體數據曲線和船體模型數據曲線對齊后，即對缺損數據進行插值；在缺損數據點處，根據船體模型數據進行插值，將船體模型數據的值在對應點處直接賦值給實測船體數據的數據缺損點處； E、插值后，再將實測船體數據曲線按原來的方向a和距離V(X6-Xa)2+(》，6-凡)2移動到原來的位置，則得到修復后的實測船體數據曲線。
全文摘要
本發明公開了一種船舶吃水量監測系統的數據處理方法，包括以下步驟對船體模型的船底形狀均勻采樣，獲取標準船舶本身的船體模型數據；將船體模型橫截面數據數組和實測船體橫截面數據數組分別進行最小二乘擬合，各得到一組曲線方程；計算出實測船體數據曲線和船體模型數據曲線的相對位置關系；將實測船體數據曲線和船體模型數據曲線對齊后，即對缺損數據進行插值；得到修復后的實測船體數據曲線。本發明將實測船體數據曲線和船體模型數據曲線進行對齊后，對實測船體數據進行缺漏數據的修補，再將實測船體曲線移動回原來的位置。能夠有效的解決傳感器損壞等原因造成的數據缺損等情況，保證了數據的真實性。
文檔編號B63B39/12GK103204229SQ20131013382
公開日2013年7月17日 申請日期2013年4月17日 優先權日2013年4月17日
發明者熊木地, 陳冬元, 吳濤 申請人:大連海事大學