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基于多模态异构传感器的UAV-USV协同水深反演模型

林子博 赖云山 张润达

林子博, 赖云山, 张润达. 基于多模态异构传感器的UAV-USV协同水深反演模型[J]. 水下无人系统学报, 2026, 34(5): 1-8 doi: 10.11993/j.issn.2096-3920.2026-0006
引用本文: 林子博, 赖云山, 张润达. 基于多模态异构传感器的UAV-USV协同水深反演模型[J]. 水下无人系统学报, 2026, 34(5): 1-8 doi: 10.11993/j.issn.2096-3920.2026-0006
Lin Zibo, Lai Yunshan, Zhang Runda. A UAV-USV Collaborative Water Depth Inversion Model Based on Multi-Modal Heterogeneous Sensors[J]. Journal of Unmanned Undersea Systems. doi: 10.11993/j.issn.2096-3920.2026-0006
Citation: Lin Zibo, Lai Yunshan, Zhang Runda. A UAV-USV Collaborative Water Depth Inversion Model Based on Multi-Modal Heterogeneous Sensors[J]. Journal of Unmanned Undersea Systems. doi: 10.11993/j.issn.2096-3920.2026-0006

基于多模态异构传感器的UAV-USV协同水深反演模型

doi: 10.11993/j.issn.2096-3920.2026-0006
详细信息
    作者简介:

    林子博(1998-), 男, 本科, 助理工程师, 主要研究方向为海洋测绘

  • 中图分类号: U663;P715.7

A UAV-USV Collaborative Water Depth Inversion Model Based on Multi-Modal Heterogeneous Sensors

  • 摘要: 针对复杂水域环境单一遥感平台或同构数据的水深反演精度低问题, 文中提出一种基于多模态异构传感器的无人机-无人船协同水深反演模型。该模型先通过多光谱指数联合提取目标水体, 再融合双平台多模态传感器数据, 利用梯度提升决策树(GBDT)挖掘非线性映射关系以反演水深。实验表明, 模型决定系数达0.971, 均方根误差为0.31 m, 水深波动控制在±0.2 m内, 精度显著优于传统对比方法。

     

  • 图  1  水深反演示意图

    Figure  1.  Schematic diagram of water depth inversion

    图  2  多模态数据融合分析

    Figure  2.  Analysis of multimodal data fusion

    图  3  水深反演结果分析

    Figure  3.  Results analysis of water depth inversion

    图  4  大气校正分析

    Figure  4.  Analysis of atmospheric correction

    图  5  水体分离效果图

    Figure  5.  Diagram of water separation effect

    图  6  散点图

    Figure  6.  Scatter plot

    图  7  水深反演结果

    Figure  7.  Water depth inversion results

    图  8  水深差异分布图

    Figure  8.  Distribution of water depth differences

    表  1  遥感数据参数表

    Table  1.   Table of remote sensing data parameters

    类型范围/μm分辨率/m
    0.45~0.522.44
    绿0.52~0.602.44
    0.63~0.692.44
    近红外0.76~0.902.44
    下载: 导出CSV
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出版历程
  • 收稿日期:  2026-01-07
  • 修回日期:  2026-03-26
  • 录用日期:  2026-03-27
  • 网络出版日期:  2026-08-28
图(8) / 表(1)

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