周末已經(jīng)到來(lái)了，今天為大家?guī)?lái)的技術(shù)清單是關(guān)于水下光學(xué)成像技術(shù)的，請(qǐng)有興趣的朋友們學(xué)習(xí)一下。

　　1，水下成像技術(shù)主要應(yīng)用于水下作業(yè)，在水這種介質(zhì)中傳播時(shí)光的能量會(huì)有較多損耗，同時(shí)容易產(chǎn)生光噪聲，而且光在水中會(huì)發(fā)生折射和散射，這樣一方面會(huì)造成光的能量受損成像質(zhì)量差，另一方面系統(tǒng)成像距離受損。

　　2，在自然環(huán)境下，高效獲取圖像信息并對(duì)其進(jìn)行處理和分析較為困難 ，這是因?yàn)樵诠鈱W(xué)成像系統(tǒng)內(nèi)，其自身的能見度和所得圖像的對(duì)比度過(guò)低 ，無(wú)法得到高質(zhì)量圖像信息 。具體而言 ，光在水體中存在能量損失和散射 ，使得有效光線在傳輸過(guò)程中失真 ， 造成成像模糊 ，無(wú)法達(dá)到水下勘測(cè)目的。

　　3，光在水中受水中物質(zhì)影響會(huì)出現(xiàn)光噪聲，對(duì)目標(biāo)反射光造成了很大的干擾，這會(huì)降低圖像的對(duì)比度，因此水下光學(xué)成像退化的主要原因就是水會(huì)不同程度地吸收不同光波，水中懸浮顆粒造成光的散射，當(dāng)光穿過(guò)水體時(shí)，水體中存在多種物質(zhì)的單位長(zhǎng)度對(duì)不同光波的光的衰減作用各不相同，這會(huì)導(dǎo)致圖像的顏色失真。

　　4，散射作用使得光線的傳播路徑產(chǎn)生復(fù)雜變化從而改變光能量在空間和時(shí)間分布。其對(duì)水下成像的影響主要體現(xiàn)在三個(gè)方面：一、損耗了光束傳播方向上的光能量，從而降低了成像距離。二、后向散射的光進(jìn)入成像系統(tǒng)，產(chǎn)生大量噪聲，影響成像的信噪比。后向散射嚴(yán)重時(shí)甚至無(wú)法成像。三、前向散射分散了成像光束的能量。在成像時(shí)使得所呈圖像的輪廓線條虛化、模糊，影響成像的視覺(jué)效果。

　　5，在海水中，水體環(huán)境更為復(fù)雜，海水對(duì)光的散射作用相對(duì)強(qiáng)烈，更容易出現(xiàn)水下圖像模糊的現(xiàn)象，這是因?yàn)樗聰z像機(jī)所接受到的很大一部分光線并非直接來(lái)源于目標(biāo)體。

　　6，水下成像是水下光學(xué)和海洋光學(xué)學(xué)科的重要研究方向，是人類認(rèn)識(shí)海洋、開發(fā)利用海洋和保護(hù)海洋的重要手段和工具，具有探測(cè)目標(biāo)直觀、成像分辨率高、信息含量高等優(yōu)點(diǎn)。該技術(shù)已經(jīng)被廣泛的應(yīng)用于水中目標(biāo)偵察/探測(cè)/識(shí)別、水下考古、海底資源勘探、生物研究、水下工程安裝/檢修、水下環(huán)境監(jiān)測(cè)、救生打撈等領(lǐng)域。

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