水下運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的高速成像系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn).pdf

1、目前水下成像技術(shù)，主要有兩種探測(cè)方式：光成像和聲成像。水下光電成像具有分辨率高，受環(huán)境干擾相對(duì)較小，實(shí)時(shí)快速等優(yōu)點(diǎn)，已經(jīng)在水下目標(biāo)識(shí)別、水下攝影等多種領(lǐng)域廣泛應(yīng)用。隨著科技的不斷進(jìn)步，高清、緊湊的水下高速成像系統(tǒng)具有良好的發(fā)展和應(yīng)用前景。
　　本論文首先基于水下高速成像的基本原理，結(jié)合水體的吸收和散射等衰減特性，在完成對(duì)課題的整體分析后，通過數(shù)值計(jì)算，對(duì)光源的照度，發(fā)射光學(xué)系統(tǒng)的發(fā)散角，相機(jī)的分辨率，接收光學(xué)系統(tǒng)的視場(chǎng)角等提出了明

2、確的要求。從課題需求出發(fā)確定了基于水下運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的高速成像系統(tǒng)整體方案。本系統(tǒng)采用主動(dòng)成像方式，以LED為光源，高速相機(jī)為探測(cè)器，通過光纖對(duì)采集所得信號(hào)進(jìn)行長(zhǎng)距離傳輸，最終完成圖像的實(shí)時(shí)顯示與高速存儲(chǔ)。
　　其次確定了器件的選型，設(shè)計(jì)了高速運(yùn)動(dòng)目標(biāo)，在實(shí)驗(yàn)室環(huán)境下完成對(duì)系統(tǒng)的搭建與組裝。對(duì)距離3m遠(yuǎn)處以線速度50m/s運(yùn)動(dòng)的目標(biāo)進(jìn)行驗(yàn)證性成像實(shí)驗(yàn)，采集并存儲(chǔ)圖像信息。
　　為了驗(yàn)證系統(tǒng)各項(xiàng)參數(shù)以及不同水體對(duì)像質(zhì)的影響，進(jìn)行了大