隨著水下技術(shù)的發(fā)展,人們對(duì)水下視覺(jué)系統(tǒng)提出了更多的要求。潛艇利用潛望鏡獲取海面海況信息,但是傳統(tǒng)的潛艇潛望鏡存在兩個(gè)缺點(diǎn),第一,在觀察水上目標(biāo)時(shí),必須上浮到海面下方附近的位置,旋轉(zhuǎn)并伸出潛望鏡去觀察水面上或空中的場(chǎng)景,潛望鏡由于露出水面,會(huì)產(chǎn)生雷達(dá)反射面,很容易暴露潛艇的自身位置。第二,當(dāng)潛艇在上浮或靠岸的過(guò)程中,在沒(méi)伸出潛望鏡之前,通常無(wú)法感知到其正上方是否存在船只、障礙物等物體,就會(huì)造成潛艇及其潛望鏡與其上方物體發(fā)生碰撞,引發(fā)事故。所以新型的水下對(duì)空成像系統(tǒng),即虛擬潛望鏡的研制對(duì)水下視覺(jué)系統(tǒng)的發(fā)展具有十分重大的意義。相對(duì)于傳統(tǒng)的潛艇潛望鏡,虛擬潛望鏡所具有的隱蔽性和安全性彌補(bǔ)了傳統(tǒng)潛望鏡的缺陷。但是由于海面上波浪的存在,攝像機(jī)在水下向水面上拍攝時(shí),采集到的圖像是不清晰且畸變的,本文針對(duì)水下視覺(jué)成像中的海水衰減特性現(xiàn)象,首先研究水的光學(xué)特性,建立了光線在水中傳播的理論模型,分析水的光學(xué)特性對(duì)水下成像質(zhì)量影響的規(guī)律,并構(gòu)建針對(duì)水下數(shù)字光學(xué)圖像的分辨率增強(qiáng)模型,提升水下透水對(duì)空?qǐng)D像質(zhì)量。然后采取相應(yīng)手段重構(gòu)海面上的整個(gè)半球面圖像,在實(shí)現(xiàn)水下對(duì)空成像畸變圖像矯正之前,進(jìn)行了波面估計(jì)。波面估...

【文章頁(yè)數(shù)】：79 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖1.1潛艇上浮時(shí)由于觀測(cè)不當(dāng)引起碰撞事故在民用領(lǐng)域，精確的進(jìn)行局部海洋環(huán)境測(cè)量對(duì)水文預(yù)報(bào)、航行安全十分重要，一直

第1章緒論1.1課題研究的背景和意義水下對(duì)空成像技術(shù)在水下潛水艇上浮通道安全監(jiān)視、潛艇對(duì)海面和空域的預(yù)警、海洋環(huán)境監(jiān)測(cè)及水文波浪預(yù)報(bào)等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用[1]。在諸多水下作業(yè)情況下，往往需要及時(shí)了解海面上的環(huán)境以及被觀測(cè)目標(biāo)的信息等，在一般情況下，當(dāng)潛艇在上浮或靠岸的過(guò)程....

圖1.2海軍通過(guò)潛望鏡觀察水上情況以及潛望鏡暴露在海面上虛擬潛望鏡的實(shí)現(xiàn)對(duì)潛艇有很大的使用價(jià)值

將能夠提升潛艇對(duì)空威脅目標(biāo)如反潛直升機(jī)等的預(yù)警探測(cè)能力，實(shí)現(xiàn)在水下對(duì)空目標(biāo)的探測(cè)能力，為潛艇水下對(duì)空預(yù)警探測(cè)提供一種新的探測(cè)手段[10]，故對(duì)水下透水對(duì)空成像技術(shù)的研究具有重要的應(yīng)用價(jià)值，將有望實(shí)現(xiàn)一種新型的基于水下視覺(jué)的對(duì)空目標(biāo)和海面目標(biāo)的被動(dòng)成像探測(cè)技術(shù)[11]，從而在軍民領(lǐng)....

圖1.3美國(guó)芝加哥號(hào)潛艇圍殼上的虛擬潛望鏡21世紀(jì)初期，AretéAssociates公司與美國(guó)軍方以及某司令部簽屬了相關(guān)合約，正式

同時(shí)應(yīng)用該技術(shù)開(kāi)創(chuàng)性地研制了首套可以成功實(shí)際應(yīng)用于潛艇潛望鏡系統(tǒng)中的虛擬潛望鏡，如圖1.3所示。2001年4月，該公司在加利福尼亞州的SanClemente島首次進(jìn)行了水-氣成像光學(xué)系統(tǒng)的相關(guān)實(shí)驗(yàn)，在水下10～40英尺深度進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果接近“能夠檢測(cè)到1....

圖1.4AretéAssociate公司研制的基于水下對(duì)空成像技術(shù)的虛擬潛望鏡除此之外，2006年6月下旬，主題為“水下防御技術(shù)（歐洲）”的會(huì)議在德國(guó)漢堡

ate公司研制的基于水下對(duì)空成像下旬，主題為“水下防御技術(shù)（司在其發(fā)表的文章中寫(xiě)到，該公置在OMS-100光電桅桿的上方的消息，美國(guó)海軍已經(jīng)將水下對(duì)巨額資金進(jìn)行相關(guān)裝置設(shè)備的開(kāi)艇水下虛擬潛望鏡系統(tǒng)，該系統(tǒng)制造的進(jìn)度來(lái)看，美國(guó)不斷探索計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)綜合起來(lái)的創(chuàng)新一步開(kāi)發(fā)潛艇的....

本文編號(hào)：3897864