水下成像環(huán)境復(fù)雜多變,在水下視覺(jué)的研究中會(huì)遇到許多典型的問(wèn)題:在復(fù)雜的光學(xué)環(huán)境中,水下成像質(zhì)量急劇下降,傳統(tǒng)成像方法中常用的諸如顏色、亮度等特征衰減嚴(yán)重,難以有效地提高水下成像的質(zhì)量。偏振成像可以對(duì)水下散射進(jìn)行有效抑制,在水下成像環(huán)境中,分析目標(biāo)信息光、后向散射光和前向散射光相應(yīng)的偏振特性,針對(duì)性地解決不同分量對(duì)圖像的影響進(jìn)而實(shí)現(xiàn)圖像質(zhì)量的提高�；谒鲁上裎锢砟Ｐ�、偏振成像原理詳細(xì)闡述了水下偏振成像原理,著重論述了幾種經(jīng)典的水下偏振成像方法,總結(jié)了當(dāng)前基于偏振特性的水下成像技術(shù),并對(duì)其實(shí)際效果進(jìn)行評(píng)價(jià)分析,依據(jù)現(xiàn)有的水下偏振成像技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)和實(shí)際成像效果對(duì)水下偏振成像技術(shù)的未來(lái)發(fā)展進(jìn)行總結(jié)展望。 

【文章來(lái)源】：紅外與激光工程. 2020,49(06)北大核心

【文章頁(yè)數(shù)】：11 頁(yè)

【圖文】：

水下清晰成像方法歸類(lèi)Fig.1Categoriesofunderwaterclearimagingmethods20190574–2

向散射光則是光線在傳播過(guò)程中未照射到目標(biāo)前由水體中的粒子散射進(jìn)入到相機(jī)，后向散射光會(huì)使得物體變得模糊，同時(shí)圖像對(duì)比度也會(huì)下降，前向散射則是光線經(jīng)由物體反射后在到達(dá)相機(jī)前被水體中的粒子所散射，前向散射光會(huì)使得圖像的分辨率降低，造成圖像模糊。一般認(rèn)為后向散射光是造成水下圖像對(duì)比度下降和可見(jiàn)距離縮減的主要原因，前向散射光對(duì)圖像退化的影響則可忽略，因此在諸多水下圖像復(fù)原方法中都不考慮前向散射光的作用，從而Jaffe-McGlamery模型化簡(jiǎn)為：I(x,y)=S(x,y)+B(x,y)(2)圖2Jaffe-McGlamery水下成像模型Fig.2J-Munderwaterimagingmodel假定目標(biāo)最初的輻照度為J(x,y)，即需要恢復(fù)出來(lái)的清晰圖像，光從目標(biāo)傳播到探測(cè)器時(shí)由于散射和紅外與激光工程第6期www.irla.cn第49卷20190574–3

癯上穹椒ㄓ?水下增強(qiáng)或復(fù)原方法結(jié)合，這類(lèi)方法也都取得了出色地效果。參考文獻(xiàn)[61]中將偏振與圖像去噪成功結(jié)合，在大氣環(huán)境中恢復(fù)清晰圖像，未來(lái)如何將這類(lèi)方法引入到水下成像中解決水下偏振成像方法的噪聲放大問(wèn)題將是研究的重點(diǎn)內(nèi)容之一。4仿真與分析為了比較各種不同類(lèi)型的增強(qiáng)或復(fù)原算法，對(duì)比分析偏振成像方法在水下環(huán)境中的應(yīng)用前景，在實(shí)驗(yàn)室搭建了模擬水下成像環(huán)境的實(shí)驗(yàn)場(chǎng)景�？偣泊罱ㄋ慕M場(chǎng)景，場(chǎng)景中包含了不同材質(zhì)、不同表面屬性(光滑或粗糙)的人造物品和天然物品。具體四組場(chǎng)景的搭建如圖3所示。圖3四組實(shí)驗(yàn)場(chǎng)景Fig.3Fourexperimentalscenes紅外與激光工程第6期www.irla.cn第49卷20190574–6

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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