論文水下光電成像技術(shù)簡介(已修改)
2025-07-05 04:44 本頁面
【正文】 . . . . . 水下光電成像技術(shù)簡介 激光距離選通成像技術(shù)是當(dāng)前國內(nèi)外不斷發(fā)展且應(yīng)用有效的水下光電成像技術(shù)之一,國外20世紀90年代后陸續(xù)公開了一些水下光電成像探測系統(tǒng)和實驗結(jié)果。結(jié)合海洋資源勘探、水下救援和偵察等應(yīng)用領(lǐng)域的需求,全面介紹并對比分析了當(dāng)前國內(nèi)外典型水下激光距離選通成像裝置和性能水平,討論了其技術(shù)特點,對水下激光距離選通成像技術(shù)的發(fā)展和裝置應(yīng)用具有意義。 激光距離選通成像技術(shù)是當(dāng)前國內(nèi)外不斷發(fā)展且應(yīng)用有效的水下光電成像技術(shù)之一,國外20世紀90年代后陸續(xù)公開了一些水下光電成像探測系統(tǒng)和實驗結(jié)果。結(jié)合海洋資源勘探、水下救援和偵察等應(yīng)用領(lǐng)域的需求,全面介紹并對比分析了當(dāng)前國內(nèi)外典型水下激光距離選通成像裝置和性能水平,討論了其技術(shù)特點,對水下激光距離選通成像技術(shù)的發(fā)展和裝置應(yīng)用具有意義。 我國寬廣的海域具有豐富的資源，但由于與周邊 國家存在一些海域的歸屬爭議，特別是近年來對能源的需求和國際勢力的插手，更加劇了我國周邊海域出現(xiàn)戰(zhàn)事爭端和資源爭奪的可能。針對深海資源開發(fā)、海洋科研以及水下工程作業(yè)、考古和救援的迫切需求，研究適合載人潛水器、遙控潛水器、自治式潛水器、水下滑翔器、水下救援等高分辨力水下目標探測、觀察、定位和分析技術(shù)成為國內(nèi)外研究的重要方向。目前水下成像探測技術(shù)主要有聲探測和光電探測兩種途徑。聲探測技術(shù)探測距離較遠，但成像的空間分辨力較差，難以完全適應(yīng)高分辨力成像的需要；光電成像探測技術(shù)分辨力高，但由于光線在水中快速衰 減，在一定深度以下往往需要輔助照明，且由于照明 光后向散射的影響，使得人眼直接觀察以及傳統(tǒng)連續(xù) 照明電視成像的有效作用距離較短，因此，提高水下光電成像系統(tǒng)的作用距離和細節(jié)分辨能力需要采用 特殊的光電成像方法。 本文將重點分析國內(nèi)外水下光電成像技術(shù)與系統(tǒng)研究進展，特別是激光掃描成像、偏振成像等幾種特殊的水下光電成像技術(shù)，希望對國內(nèi)有關(guān)方面的研究具有參考作用。 1 幾種水下光電成像技術(shù)與系統(tǒng) 國外從20世紀70年代開始主被動水下光電成像探測技術(shù)的研究， 90 年代后陸續(xù)公開了一些水下光電成像探測系統(tǒng)和實驗結(jié)果。由于光在水下傳輸?shù)乃p和后向散射是限制水下光電成像系統(tǒng)作用距離的主要因素，在純凈水和清澈的海水中，藍綠光透射比最大，因此成為當(dāng)前水下光電成像的主要傳輸窗口。水下光電成像技術(shù)研究的重點是提升成像的對比度，提高水下觀察距離和細節(jié)分辨能力。 除了常規(guī)連續(xù)光照明水下電視系統(tǒng)外，目前其它有效的水下光電成像技術(shù)可分為以下六類：時間區(qū)分/距離選通光電成像技術(shù)、空間區(qū)分/激光同步線掃描技術(shù)（LLS） 、偏振光成像技術(shù)、結(jié)構(gòu)光成像技術(shù)、調(diào)制/解調(diào)去除散射光技術(shù)和多視角圖像構(gòu)造技術(shù)。 時間分辨/距離選通光電成像技術(shù) 脈沖激光照明＋選通光電成像結(jié)合的激光距離選通光電成像技術(shù)是當(dāng)前最有效的水下光電成像技術(shù)之一，國外已成功將其
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