Caris 多波束后处理.docx

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Caris多波束后处理

Caris7.1后处理操作步骤

一、建立船文件

1、双击“

”快捷方式进入“CARIS7.1”操作界面，如图1.1：

2、

图1.1：

CARIS7.1操作界面

2、单击“CARIS7.1”操作界面中的“Edit—VesselConfiguration…（船配置）”，如图1.2：

图1.2：

VesselConfiguration…（船配置）操作界面

进入VesselConfiguration…（船配置）界面，如图1.3：

图1.3：

VesselConfiguration…（船配置）界面

3、单击“VesselConfiguration…”操作界面中的“File—New”，进入下面界面，如图1.4

图1.4：

VesselConfiguration…Step1界面

在图1.4界面中输入船的名称和日期，一般情况下输入的日期要早于或等同于测量日期，不能晚于测量日期，输入情况如图1.5:

图1.5：

输入船名和时间界面

4、点击“下一步”，进入下面界面，如图1.6：

图1.6：

VesselConfiguration…Step2界面

如图1.6，选择测量仪器类型为多波束。

5、点击下一步，进入下面界面，如图1.7：

图1.7：

VesselConfiguration…Step3界面

在图1.7界面选择多波束的探头个数，多波束的波束数以及多波束的类型，具体选择如图1.8所示：

图1.8：

VesselConfiguration…Step3选择情况

6、点击下一步，进入下面界面，如图1.9：

postprocess（后处理）

图1.9：

VesselConfiguration…Step4界面

在图9所示的界面将姿态传感器的所有选项打钩，主要原因是后处理的时候需要采用校准值。

7、点击下一步，进入下面界面，如图1.10：

图1.10：

VesselConfiguration…Step5界面

在图10所示的界面将“定义声速改正参数”、“定义船吃水线高度”打钩，对于“定义船的动态吃水”根据实际情况来看是否需要来选择。

8、点击下一步，进入下面界面，如图1.11：

图1.11：

VesselConfiguration…Step6界面

对于图11界面的功能主要是换能器的姿态来进行改正，分别内容为：

“换能器安装180度补偿”，“换能器横摇补偿”和“换能器纵摇补偿”，对于正确的安装（接受装置在前，发射装置在后）一般就不需要进行这一步的补偿。

9、点击完成，进入下面界面，如图1.12：

图1.12：

VesselConfiguration…界面

点击“

”，进入下面界面，如图1.13：

图1.13：

VesselEditor界面

在图1.13所示界面，根据租赁船的情况输入船的俯瞰参数，举例如图1.14

图1.14：

VesselPlanView参数界面

10、点击下一步，进入下面界面，如图1.15：

图1.15：

VesselPlanView参数界面

11、点击下一步，进入下面界面，如图1.16：

图1.16：

VesselProfileView参数界面

12、点击完成，进入下面界面，如图1.17：

图1.17：

Vessel界面

13、以下为配置船的相应参数，，先配置“Swath”（

），具体参数如图1.18：

图1.18：

Swath配置参数界面

14、再配置“Navigation”（

）,具体参数如图1.19：

图1.19：

Navigation配置参数界面

15、再“Gyro”（

）配置,由于没有其是在船上的，对于位置什么的没有特殊要求，仅仅用于导航，在没有特殊的要求下就不需要进行设置。

16、姿态的设置，“Heave”、“Pitch”和“Roll”是一体的，因此只要设置一个，其余的就相应的设置完成，配置“Heave”,具体参数如图1.20：

图1.20：

Heave配置参数界面

17、表面声速仪（

）的设置，其位置默认是与“Swath”（

）的位置一样的，对于不同的情况要酌情来配置，具体配置情况如图1.21：

图1.21：

SVP配置参数界面

18、水面高度的设置，具体配置如图1.22：

图1.22：

WaterlineHeight配置参数界面

19、通过上面的设置，一个基本的船的配置已经完成了，但是这个船的配置仅仅适应于旧的算法的运算，如：

是、Swath算法。

要想进行新的算法，例如Cube算法，这样就要进行“TPUvalues”（总传播误差精度）配置，方法如图1.23、1.24：

图1.23：

TPUvalues配置步骤1

图1.24：

TPUvalues配置步骤2

点击“OK”,进入下面界面，如图1.25：

图1.25：

TPUvalues配置步骤3

添加前和添加后比较如下图1.26：

添加前

添加后

图1.26：

TPUvalues配置添加前后比较

完成上面步骤，需要对“TPUvalues”进行时间设置，不然就会致使子菜单中的配置不能保存，具体如下图1.27

图1.27：

TPUvalues时间配置

20、做好“TPUvalues”（总传播误差精度）配置后，就要将TPUvalues中的“Offsets”和“StdDev”进行配置,图1.28为“Offsets”（偏移量）配置，图1.29为“StdDev”（标准偏差—所谓各传感器精度）配置（矢量offsetMRUtotrans=MRU-trans）

图1.28：

Offset配置界面

图1.29-1：

海测大队StdDev配置界面

图1.29-2：

现用StdDev配置界面

上面配置完成后，点击保存，就完成了船文件的建立。

TPUvalue各参数含义？

二、建立工程文件

1、按照图2.1所示操作，进入图2.2所示界面：

图2.1：

建立工程文件操作1

图2.2：

NewProjectStep1

点击“AddProject”出现下面界面，如图2.3所示：

图2.3：

NewProjectName

在“Name”“OK”，进入如图2.4所示的界面：

图2.4：

NewProject

2、点击“AddVessel”出现下面界面，如图2.5所示：

图2.5：

AvailableVessel1

选择上节建好的船，如：

LHY2167，点击“OK”，进入如图2.6所示的界面：

图2.6：

AvailableVessel2

3、点击“AddDay”出现下面界面，如图2.7所示：

图2.7：

SeletDay1

选择好测量的日期，出现下面界面，如图2.8所示：

图2.7：

SeletDay2

4、点击两次“下一步”，进入如图2.8所示的界面：

UTM（通用墨卡托投影）

图2.8：

NewProjectStep3

5、点击“下一步”，进入如图2.9所示的界面：

图2.9：

NewProjectStep4

6、点击“Finish”，完成“NewProject”设置，进入如图2.10所示的界面：

图2.10：

CARISHIPSandSIPS界面

7、导入数据，按照图2.11所示的界面操作：

图2.11：

导入数据操作界面

8、出现数据导入界面，如图2.12所示的界面：

图2.12：

CARISHIPSandSIPSConversionWizard-Step1界面

9、选择正确导入数据格式，点击“下一步”，进入如图2.13所示的界面，按照界面进行相应的选择：

图2.13：

CARISHIPSandSIPSConversionWizard-Step2界面

10、点击“下一步”，进入如图2.14所示的界面：

图2.14：

CARISHIPSandSIPSConversionWizard-Step3界面

11、按照图2.14所示的界面进行选择，然后点击“Select…”，出现图2.15所示的界面

图2.15：

SelectRawDataFiles界面

12、点击“打开”，出现图2.16所示的界面

图2.16：

CARISHIPSandSIPSConversionWizard-Step3界面

13、点击“下一步”，出现图2.17所示的界面，然后按照下图所示选择数据导入的项目，船等目录:

图2.17：

CARISHIPSandSIPSConversionWizard-Step4界面

14、点击“下一步”，出现图2.18所示的界面,如果是WGS84数据需要选择“Geography”,是平面坐标则需要选择“Ground”:

图2.18：

CARISHIPSandSIPSConversionWizard-Step5界面

15、点击“下一步”，出现图2.19所示的界面:

图2.19：

CARISHIPSandSIPSConversionWizard-Step6界面

在上面界面可以选择滤波，如上图在“Depth”，打勾。

16、点击“下一步”，出现图2.20所示的界面，标红线处要注意选择：

图2.20：

CARISHIPSandSIPSConversionWizard-Step7界面

17、点击“下一步”，出现图2.21所示的界面：

图2.21：

CARISHIPSandSIPSConversionWizard-Step8界面

18、点击“下一步”，出现图2.22所示的界面：

图2.22：

CARISHIPSandSIPSConversionWizard-Step9界面

上面界面中的“

”，使用RTK测量的时候需要选择“

”，一般都选择“

”。

19、点击“下一步”，出现图2.23所示的界面：

图2.23：

CARISHIPSandSIPSConversionWizard-Step10界面

19、点击“Convert”，出现图2.24、2.25所示的界面：

图2.24：

CARISHIPSandSIPSConversionWizard-Step10-1界面

图2.25：

CARISHIPSandSIPSConversionWizard-Step10-2界面

三、数据后处理—存储GIS文件

1、按照图3.1所示操作，进入图3.2、3.3所示界面：

图3.1：

打开工程界面1

图3.2：

打开工程界面2

图3.3：

打开工程界面3

2、在上图中，选择好项目，点击确定，进入图3.4所示界面：

图3.4：

打开工程界面4

3、按照图3.5所示操作，进入图3.6所示界面：

图3.5：

保存GIS文件1

图3.6：

保存GIS文件2

4、在图3.6红框所示处添加文件名，点击“保存”进入图3.7所示界面：

图3.7：

CARISHIPSandSIPS项目基本界面

四、数据后处理—建立声速文件

1、按照图4.1所示操作，进入图4.2所示界面：

图4.1：

建立声速文件界面1

图4.2：

建立声速文件界面2

2、按照图4.3所示操作，进入图4.4所示界面：

图4.3：

建立声速文件界面3

图4.4：

建立声速文件界面4

3、按照图4.5所示操作：

图4.4：

建立声速文件界面5

按照上面标注的情况进行相应数据的添加，然后点击“Add”,进入图4.6界面。

图4.6：

建立声速文件界面6

图4.7：

建立声速文件界面6-1

4、在图4.7所示界面标红处，按照“HV”（中间为空格）进行剖面声速的录入，录入后情况如图4.8

图4.8：

建立声速文件界面7

5、在图4.9所示界面标红处，点击“保存”，出现保存界面，在4.10界面输入保存声速文件名称，点击“保存”。

图4.9：

建立声速文件界面8

图4.10：

建立声速文件界面9

6、一般情况下，是根据测量的时候所测的声速按照深度，一个一个的将声速加入到声速编辑器的，但是在实际操作中为了简便，就需要使用另外的方法进行声速的编辑。

因此，关闭“声速编辑器”，找到“

”

图4.11：

声速文件格式1

7、将测量现场测量的声速按照一定的格式导入到内业处理的声速文件中，如图4.12

图4.12：

声速文件格式2

7、在内业处理的声速文件中，要加一个最大的水深及声速，如图4.13

图4.13：

声速文件格式3

8、关闭声速文件，然后打开

，打开编辑过的声速文件，如图4.14

图4.14：

查看声速文件

8、测量的时候一般一天不会仅仅测量一个声速，就会存在多个声速，如图4.15操作，然后重复3-7号步骤最后，出现图4.16、4.17所示情况

图4.15：

添加声速文件1

图4.16：

添加声速文件2

图4.17：

添加声速文件3

9、如图4.18操作，出现图4.19所示情况

图4.18：

声速改正1

图4.19：

声速改正2

9、如图4.19操作，出现图4.20、4.21所示情况

图4.20：

声速改正3

图4.21：

声速改正4

五、数据后处理—潮位改正

1、如图5.1操作，出现图5.2所示情况

图5.1：

添加潮位文件1

图5.2：

添加潮位文件2

1、在图5.2内进行如图5.3操作，出现图5.4所示情况

图5.3：

添加潮位文件3（建立潮位头文件）

图5.4：

添加潮位文件4（建立潮位头文件）

2、如图5.5操作，出现图5.6所示情况

图5.5：

添加潮位文件5（建立潮位头文件）

图5.6：

添加潮位文件6（建立潮位头文件）

2、如图5.7操作，出现图5.8所示情况

图5.7：

添加潮位文件7（建立潮位头文件）

图5.8：

添加潮位文件8（建立潮位头文件）

2、如图5.9操作,保存潮位文件头文件。

图5.9：

添加潮位文件9（建立潮位头文件）

3、将测量的潮位文件编辑成5.10图所示的格式，保存，就完成了潮位文件的编辑工作。

图5.10：

添加潮位文件9（建立潮位头文件）

4、关闭并保存潮位文件，然后使用“

----

”命令，打开编辑过的声速文件，如图5.11，查看潮位文件的圆滑性，并检查潮位数据其他应该注意的地方，没有问题，保存数据并关闭。

图5.11：

查看声速文件

5、按照图5.12所示进行操作，然后出现图5.13界面

图5.12：

导入潮位文件1

图5.12：

导入潮位文件2

6、点击图5.12中“Load”，出现图5.13、5.14的界面

图5.13：

导入潮位文件3

图5.14：

导入潮位文件成功提示

六、数据后处理—姿态数据检查

1、按照图6.1所示操作，进入图6.2界面

图6.1：

姿态数据检查1

图6.2：

姿态数据检查2

2、然后再图6.2所示界面检查数据，如果存在问题就用“

”中的快捷键进行数据的处理，如果没有问题，就需要点击“

”进行“上一条线”和“下一条线”的转换，直至所有的线处理完成。

3、然后，点击“

”，退出姿态数据检查界面。

七、数据后处理—GPS数据检查

1、按照图7.1所示操作，进入图7.2界面

图7.1：

GPS数据检查1

图7.2：

GPS数据检查2

2、然后再图7.2所示界面检查数据，如果存在问题就用“

”中的快捷键进行数据的处理，如果没有问题，就需要点击“

”进行“上一条线”和“下一条线”的转换，直至所有的线处理完成。

3、然后，点击“

”，退出GPS数据检查界面。

八、数据后处理—线检查

1、按照图8.1所示操作，进入图8.2界面

图8.1：

数据线检查1

图8.2：

数据线检查2

2、然后再图8.2所示界面检查数据，如果存在问题就用“

”中的快捷键进行数据的处理，如果没有问题，就需要点击“

”进行“上一条线”和“下一条线”的转换，直至所有的线处理完成。

3、然后，点击“

”，退出线处理界面。

九、数据后处理—数据合并

1、按照图9.1所示操作，进入图9.2界面

图9.1：

数据合并1

图9.2：

数据合并2

图9.3：

数据合并3

一十、数据后处理—计算TPU（总传播精度不确定度）

1、按照图10.1所示操作，进入图10.2界面

图10.1计算TPU1

图10.2计算TPU2

2、点击“

”，进入图10.3界面。

图10.3计算TPU3

一十一、数据后处理—检查

1、按照图11.1所示操作，进行检查

图11.1检查

一十二、数据后处理—建立3D图

1、按照图12.1所示操作，进入图12.2界面

图12.1建立3D面1

图12.2建立3D面2

2、在图12.2中点击“下一步”，进入图12.3界面

图12.3建立3D面3

3、在图12.3中点击“是”，进入图12.4界面

图13.4建立3D面4

4、在图12.4中点击“下一步”，进入图12.5界面

图13.5建立3D面5

4、在图12.5中点击“完成”，进入图12.6界面

图13.6建立3D面6

5、按照图12.7所示操作，进入图12.8界面

图12.7建立3D面7

图13.8建立3D面8

5、按照图12.8所示操作，进入图12.9界面

图12.9建立3D面9

6、按照图12.10所示操作，进入图12.11界面

图12.10建立3D面10

图12.11建立3D面11

7、按照图12.11所示操作，进入图12.12界面

图12.12建立3D面12

8、点击“

”（刷新屏幕）或按一下鼠标滑轮，进入图12.13界面

图12.13建立3D面13

一十三、数据后处理—计算校正值

1、选择需要计算的校正测线（前期特定区域校正测线），按照图13.1所示操作，进入图13.2界面

图13.1计算校正值1

图13.2计算校正值2

2、按照图13.3所示操作，进入图13.4界面

图13.3计算校正值3

图13.4计算校正值4

3、按照图13.4所示操作，进入图13.5界面

图13.5计算校正值5

4、在图13.5所示界面点击“右键”，进入图13.6界面

图13.6计算校正值6

5、按照图13.6所示操作，进入图13.7界面

图13.7计算校正值7

6、在照图13.7所示框选区域点击“左键”，进入图13.8界面

图13.8计算校正值8

7、在照图13.8所示框选区域点击“右键”，进入图13.9界面

图13.9计算校正值9

7、按照图13.9操作，进入图13.10界面

图13.10计算校正值10

调解后情况如图13.11

图13.11计算校正值11

8、在图13.11界面中的波束显示界面即标注区域，点击“右键”进入图13.12所示界面

图13.12计算校正值12

9、按照图13.12操作，进入图13.13界面

图13.13计算校正值13

10、按照图13.13操作，进入图13.14界面

图13.14计算校正值13

11、上面计算的校正值的步骤仅仅是计算Roll的校正值，另外，Pitch和Yaw的校准值的方法与Roll类似，就不在这里赘述。

一十四、数据后处理—更改船文件中的校准值

1、将船文件“

”打开。

2、将Pitch、Yaw值输入到船文件“

”选项中的“

”。

3、将Roll值输入到“

”选项中的“

”。

4、保存船文件。

5、重新对项目文件的声速进行改正，声速改正完后，会出现下面图14.4情况。

图14.1声速改正1

6、进行数据合并，合并后情况如图14.2

图14.2声速改正1

一十五、数据后处理—数据子区处理

1、按照图15.1所示操作，进入图15.2界面

图15.1子区处理正1

图15.2子区处理正2

注：

旋转图框的时候，使用“Ctrl”键

2、按照图15.2所示操作，进入图15.3界面

图15.3子区处理正3

3、需要在图15.4界面中进行所标配置的设置，具体设置如图：

15.5、15.6

图15.4子区处理正4

图15.5子区处理正5

图15.6子区处理正6

4、然后再图15.3所示界面检查数据，如果存在问题就用“

”中的快捷键进行数据的处理，如果没有问题，就需要使用“上、下键”进行“上一个切片”和“下一切片”的转换，直至所有的切片处理完成，然后再框选区域，继续重复上面的操作。

一十六、数据后处理—数据输出

1、按照图16.1所示操作，进入图16.2界面

图16.1数据输出1

图16.2数据输出2

2、按照图16.2所示操作，进入图16.3界面

图16.3数据输出3

3、按照图16.3所示操作，进入图16.4界面

图16.4数据输出4

4、按照图16.4所示操作，进入图16.5界面

图16.5数据输出5

5、按照图16.5所示操作，进入图16.6界面

图16.6数据输出6

6、按照图16.6所示操作，进入图16.7界面

图16.7数据输出7

7、按照图16.7所示操作，进入图16.8界面

图16.8数据输出8

8、按照图16.8所示操作，进入图16.9、16.10界面

图16.9数据输出9

图16.10数据输出10

最终输出的数据格式如图16.11

图16.11数据输出11