نرم‌افزار پردازش داده‌های چندپرتو چگونه پینگ‌های خام را به نقشه‌های دقیق تبدیل می‌کند

همان‌طور که کشتی به آرامی از روی اقیانوس عبور می‌کند، بارها و بارها امواج صوتی متعددی، یا پینگ‌ها، منتشر می‌کند تا مشاهده کند که زیر سطح چه چیزی وجود دارد. این پینگ‌ها در نهایت از بستر دریا بازمی‌تابند، اما در ابتدا تنها مجموعه‌ای خام از سیگنال‌ها هستند. تبدیل این سیگنال‌ها به نقشه‌های مفید و کاربردی کار آسانی نیست. اینجاست که نرم‌افزار پردازش داده‌های چندپرتویی (multi beam) وارد عمل می‌شود. این نرم‌افزار تمام آن پینگ‌های نویزی و پراکنده را می‌گیرد و آن‌ها را به تصاویری صاف و دقیق از بستر اقیانوس تبدیل می‌کند. در شرکت سیوارد، ما تمرکز خود را بر بهتر و آسان‌تر کردن این فرآیند قرار داده‌ایم و به مردم کمک می‌کنیم تا به شیوه‌هایی که قبلاً امکان‌پذیر نبود، زیر سطح آب را ببینند. سفر از پینگ‌های خام تا نقشه‌های دقیق، فرآیندی پیچیده است و درک این فرآیند نشان می‌دهد که چرا نرم‌افزار مناسب واقعاً اهمیت دارد.

ضروری برای تهیه نقشه‌برداری باکیفیت از بستر دریا

وقتی کشتی‌ها اسکن‌های سونار چندپرتویی از بستر اقیانوس انجام می‌دهند، صدها هزار پالس صوتی در ثانیه دریافت می‌کنند. این پالس‌ها به‌صورت تمیز دریافت نمی‌شوند، بلکه دارای نویز، خطا و گاهی حفره هستند. نقشه‌هایی که محققان تولید می‌کنند بدون پردازش کافی، مبهم یا کاملاً نادرست خواهند بود. سونار چندپرتویی از اهمیت بالایی برخوردار است زیرا این حجم زیاد از اطلاعات صوتی خام را پاکسازی، اصلاح و سازماندهی می‌کند. به عنوان مثال، این نرم‌افزار پژواک‌های ناشی از امواج یا ماهی‌ها را حذف می‌کند که در غیر این صورت می‌توانستند برجستگی‌های نادرستی در نقشه ایجاد کنند. همچنین داده‌ها را با توجه به حرکت کشتی اصلاح می‌کند. تصور کنید کشتی در حال تاب خوردن روی امواج است؛ اگر نرم‌افزار موقعیت و زاویه آن را اصلاح نکند، این تفاوت‌ها می‌توانند باعث شوند که نقشه به صورت پیچ خورده یا کج نمایش داده شود.

ما در سیوارد این را از طریق تجربه‌مان در اجرای پروژه‌های دریایی در سطح جهانی درک کرده‌ایم. ابزارهای ما به آرامی تصحیح می‌کنند و از حسگرهایی استفاده می‌کنند که سرعت، جهت و شیب کشتی را نظارت می‌کنند. بدین ترتیب، هر پالس صوتی دقیقاً روی نقطه صحیح نقشه قرار می‌گیرد. چالش دیگری که وجود دارد، ادغام داده‌ها از چندین پرتو است. سونار چندپرتویی پرتوهای صوتی به شکل پنجه‌ای را به صورت عرضی گسترده ارسال می‌کند. این پرتوها هم‌پوشانی دارند و باید به‌صورت یکدست ترکیب شوند. نرم‌افزار ما این پرتوها را مانند قطعات یک پازل کنار هم قرار می‌دهد و تصاویری بدون درز از بستر دریا تولید می‌کند.

دریافت نرم‌افزار پردازش داده‌های معتبر چندپرتویی

برای پروژه‌های بزرگ دریایی، مانند نقشه‌برداری از خطوط ساحلی یا لوله‌کشی‌های زیر آب، پردازش حجم عظیمی از داده‌های چندپرتوهای صوتی همواره چالشی دشوار بوده است. و نه هر نرم‌افزاری قادر به پردازش این حجم از اطلاعات با سرعت و دقت کافی است. ابزارهای ما می‌توانند به سرعت میلیون‌ها پالس صوتی را پردازش کنند و این بدین معناست که شما زمان و تلاش کمتری خواهید داشت. البته سرعت مهم است؛ اما هیچ ارتباطی با دقت داستانی ندارد. با نرم‌افزار ما و الگوریتم‌های هوشمند، می‌توانیم بسیار سریع عمل کنیم و در عین حال نقشه‌ها را دقیق نگه داریم. رسیدن به این تعادل ظریف کار آسانی نیست، اما شرکت سی وارد (Seaward) طی سال‌ها آزمایش و بهینه‌سازی، این هماهنگی را به کمال رسانده است.

پردازش داده‌های متداول چندپرتوهای صوتی چیست

پردازش داده‌های چند پرتویی روش خاصی برای تبدیل بسیاری از سیگنال‌های صوتی است که به عنوان نوسانات شناخته می‌شوند و در دو یا چند نوار وسیع از کف اقیانوس زیر یک کشتی دریافت می‌شوند، به نقشه‌های واضحی از کف اقیانوس. با این حال، این کار ساده نیست، زیرا تعدادی مشکل می‌تواند باعث اعوجاج در نقشه‌ها شود. یکی از چالش‌هایی که اغلب با آن مواجه می‌شویم، نویز در داده‌ها است. نویز به هر صدای یا سیگنال ناخواسته‌ای گفته می‌شود که با اطلاعات واقعی تداخل داشته باشد. برای مثال، صوت ممکن است از ماهی‌ها، حباب‌ها یا سطح آب منعکس شود که این امر می‌تواند دیدن شکل واقعی کف دریا را دشوارتر کند. قایق بررسی و حرکت آن نیز مشکل دیگری است. امواج و باد می‌توانند باعث شوند که قایق به بالا، پایین یا از طرفی به طرف دیگر حرکت کند و این موضوع بر نحوه انتقال و دریافت سیگنال‌های صوتی تأثیر می‌گذارد. این حرکت در صورت تنظیم نادرست می‌تواند خطاهایی در داده‌ها ایجاد کند.

سیوارد راه‌حل‌های نورپردازی زیرآب فشار بالا برای رسیدگی به این مسائل توسعه یافته است. اول، فیلترهای خاصی را برای حذف صدا از پیینگ های خام اعمال می کند. این فیلترها به دنبال الگوهایی هستند که با قعر دریا سازگار نیستند و این سیگنال ها را فیلتر می کنند. دوم، این نرم افزار از حسگرها گرفته شده که حرکت قایق را کنترل می کنند. این اطلاعات موقعیت هر پینگ را اصلاح می کند تا در نقشه موقعیت واقعی آن را در کف اقیانوس ببینید. سوم، این نرم افزار می تواند تغییرات در شرایط آب، مانند دمای آب و نمک را در نظر بگیرد، که بر سرعت انتقال صدا تاثیر می گذارد. با حل این مشکلات، نرم افزار Seaward اطمینان می دهد که نقشه ها دقیق و قابل اعتماد هستند. این راه حل ها به دانشمندان و کارگران امکان می دهد تا به نقشه هایی که برای بررسی و مدیریت مناطق زیر آب به آنها تکیه می کنند اعتماد کنند.

چگونه نرم افزار پیشرفته پردازش داده های چند شعاع به خریداران عمده سود می رساند

این شرکت های بزرگ فروش، خریداران عمده ای را که بسیاری از محصولات را خریداری و استفاده می کنند، بسیار بیشتر از این می توانند ارائه دهند. بررسی کیفیت آب یا مجوزهای نرم‌افزاری برای کار خود دارند و می‌خواهند از ابزارهای جایگزین پردازش داده مانند ابزارهای ساخت Seaward استفاده کنند. هنگامی که مشتریان این بسته نرم‌افزاری قدرتمند را خریداری می‌کنند، فرصت‌هایی برای افزایش سرعت و کیفیت بررسی‌های دریایی خود به دست می‌آورند. این امر به آن‌ها امکان می‌دهد تا حجم عظیمی از داده‌های خام را سریع‌تر منتقل کنند و این اطلاعات را با صرف زمان بسیار کمتری برای رفع خطاهای اشکال‌زدایی به نقشه‌های دقیق تبدیل کنند. برای خریداران عمده که نیاز به انجام کارهای بزرگ یا پوشش بسیاری از محل‌ها دارند، چنین کارایی‌ای به صرفه‌جویی در هزینه کمک می‌کند و تضمین می‌کند که موعد تعیین‌شده را رعایت کنند.

نرم‌افزارهای ساخت Seaward به گونه‌ای طراحی شده‌اند که هم برای متخصصان و هم برای کاربران مبتدی یادگیری و استفاده از آن آسان است

این کار به تیم ها امکان می دهد که با نرم افزار سریع تر کار کنند و اشتباهات کمتری انجام دهند. این به معنای زمان کمتری برای دوره های طولانی آموزش برای خریداران عمده است و کارکنان را سریع تر راه اندازی می کند. این نرم افزار همچنین مجهز به ابزارهایی است که امکان سفارشی سازی را فراهم می کند، بنابراین خریداران می توانند تنظیمات را به سلیقه خود تنظیم کنند، چه آنها مناطق ساحلی کم عمق یا کف اقیانوس را نقشه برداری می کنند. این انعطاف پذیری اجازه می دهد تا استفاده از نرم افزار برای پروژه های متعدد به طوری که آن را نشان دهنده ارزش خوب است.

علاوه بر اين، نرم افزار پردازش اطلاعات چند شعاعي سي وارد هم استفاده مشترک را تشویق مي کند. خریداران عمده اغلب تیم هایی هستند که در مکان های متفاوت کار می کنند. این نرم افزار به اشتراک گذاری ساده داده ها و نتایج اجازه می دهد، که به تیم ها کمک می کند تا به طور موثرتر ارتباط برقرار کنند و مشکلات را به عنوان یک تیم حل کنند. این همکاری منجر به نقشه ها و گزارش های نهایی بهتر می شود.

موقعیت گذاری نرم افزار پردازش داده های چند شعاع در زمینه

بررسی‌های بزرگ دریایی قطعاً پروژه‌های بزرگی هستند و اطلاعات زیادی درباره کف دریا فراهم می‌کنند. این بررسی‌ها به سیستم‌های صوتی چندپرتویی متکی هستند که تعداد زیادی امواج صوتی یا پالس‌های صوتی را ارسال می‌کنند، این امواج از کف دریا بازتابیده می‌شوند و به ساخت نقشه‌ها کمک می‌کنند. داده‌های خام این پالس‌ها آنقدر پیچیده هستند که قبل از استفاده نیازمند پردازش دقیقی هستند. در اینجا نرم‌افزار پردازش چندپرتویی، مانند نرم‌افزار Seaward، نقش بسیار مهمی در گردش کار بررسی ایفا می‌کند.

مرحله اول یک بررسی دریایی، جمع‌آوری داده‌ها است که در آن پالس‌های خام توسط سونار جمع‌آوری می‌شوند.

پس از تمیز کردن داده‌ها، نرم‌افزار در تبدیل داده‌های اصلاح‌شده به نقشه‌های دقیق کمک می‌کند. این نقشه‌ها به‌طور دقیق شکل، عمق و ویژگی‌های سطحی بستر دریا را نشان می‌دهند. نرم‌افزار همچنین می‌تواند مدل‌های سه‌بعدی تولید کند تا به دانشمندان و برنامه‌ریزان در درک بهتر توپوگرافی زیر آب کمک کند. پس از آماده‌سازی این نقشه‌ها، از آنها به روشهای گوناگونی استفاده می‌شود؛ از جمله برنامه‌ریزی برای انجام کارهای ساخت‌وساز، مطالعه زندگی دریایی و افزایش ایمنی ناوبری.