水下單元目標散射光對成像質(zhì)量影響的研究.pdf

1、近十幾年來，由于陸地資源緊缺，特別是能源緊缺，人們十分重視海上石油和天然氣的開發(fā)，對海洋資源的開發(fā)的海洋事業(yè)已進入新的階段。由于資源開發(fā)活動主要集中在海底，因此近幾年來國際上轉(zhuǎn)向發(fā)展渾水中的觀察技術(shù)，水下目標觀察主要采用激光技術(shù)。研究水下激光成像，這已經(jīng)成為海洋開發(fā)技術(shù)中的重要環(huán)節(jié)之一。 光在水中傳輸時，由于水介質(zhì)和水中微粒對光的吸收和散射，不但光能量損耗很多，而且產(chǎn)生了嚴重的散射光，降低了成像質(zhì)量，因此在水中，尤其是在渾水中進

2、行水下觀察時，必須解決散射光的問題。目前國內(nèi)外在解決水下觀察問題時采用激光水下成像技術(shù)，為了消除散射光的背景噪聲，以提高成像距離和成像質(zhì)量，一般采用同步掃描和距離選通兩種基本方法。目前在已有的水下激光成像技術(shù)中，主要是解決水中激光傳輸過程中的單程后向散射問題。在渾水中，影響水下成像分辨率的主要因素是散射光，因此需要克服激光水下成像所產(chǎn)生的多次散射和后向反射問題以提高成像距離和成像質(zhì)量。 我國近海沿岸水質(zhì)比較渾濁，散射現(xiàn)象嚴重。本

3、文在研究了激光在水下的傳輸特性的基礎(chǔ)上，結(jié)合散射光的分布特性，分析了在激光水下成像技術(shù)中，散射效應對傳輸目標圖像質(zhì)量的影響，以便能夠在今后對水下觀測中接收到的圖像進行圖像處理。目前，對水下觀測過程中所獲得的受損圖像的復原技術(shù)主要是通過尋求點擴展函數(shù)來對圖像進行修復，然而這種方法存在很多不確定因素，對受損圖像的復原效果并不理想。因此，本文設(shè)計了一套測量水下接收圖像擴散角的實驗，從中得到不同水質(zhì)下激光水下成像所形成的擴散角，為今后進行水下圖