LED同步閃光照明的水下攝像技術(shù)研究.pdf

1、由于水對光具有強烈的吸收和散射效應(yīng),光波在水中傳輸?shù)膿p耗較大,水下能見度極低,獲得清晰水下成像比較困難。在水下攝像系統(tǒng)中,設(shè)計一款大功率LED光源作為水下攝像機的外置閃光燈,采用軟件控制同步信號的方式使LED的閃頻與攝像機的幀頻同步。運用DirectShow視頻采集函數(shù)庫,在Visual C++6.0環(huán)境中進(jìn)行源程序開發(fā),獲取攝像機快門打開的消息并通過串口將這一信號傳送到控制LED驅(qū)動的單片機,觸發(fā)LED連續(xù)同步閃光,提供攝像機在短時間

2、內(nèi)曝光時所需要高峰值功率強光照明以克服光吸收,獲得清晰的水下視頻圖像,而利用占空比很小的脈沖驅(qū)動LED發(fā)光,使得LED的平均功率很小,在獲得相同視覺效果的水下視頻圖像的同時克服水下攜帶電池容量有限的困難。
　　分析了水對光的吸收和散射特性及其引起的光衰減特性。吸收系數(shù)和散射系數(shù)都與海水的組成成分、含量及密度分布有關(guān),且散射系數(shù)隨波長的變化規(guī)律是與入射光波長λ的較低次冪成反比,因此,長波長的光的散射衰減較小。針對在不同水質(zhì)的情況下,