改进暗通道方法的水下强散射介质目标探测

发布时间：2021-08-06 22:22

　　针对水下场景目标探测图像质量退化问题,提出了一种自适应计算水体衰减系数暗通道融合多尺度Retinex（Multi-scale Retinex,MSR）的复原算法,有效实现了水下目标的复原。通过搭建的水下成像测量装置,借助成像系统获取水下模拟环境的探测图像,对水下探测图像按照算法流程图逐步处理,得到了有效复原水下目标辐射信息的图像。为客观评价算法的效果,采用对比度、平均梯度与信息熵作为定量评价指标因子,对该算法与常规三种算法进行了定量对比研究,结果表明,该算法处理结果各项定量评价指标因子均优于选取的对比算法。研究结果为水下目标探测提供了基础理论探索方法,对水下目标探测实施开展具有一定的指导意义。 

【文章来源】：红外与激光工程. 2020,49(02)北大核心EICSCD

【文章页数】：6 页

【部分图文】：

水下成像探测原理图

其中，水下环境模拟系统采用600 mm×600 mm×360 mm的透明水槽作为储水载体，为避免器壁的多次反射辐射信息的干扰，在水槽内壁铺设低反射率黑布；光源系统采用光谱稳定性能较好的卤钨灯；成像系统采用多波段相机，包含红绿蓝三波段，传感器尺寸为13.2 mm×8.8 mm，图像分辨率为2 896×1 944；数据采集系统由笔记本与相应采集软件构成。通过不同配比的脱脂牛奶与水体，模拟不同浑浊等级水体环境。实验装置平台的有效构建影响了获取数据的质量，固定光源系统与成像系统的相对位置，水下环境模拟系统有效模拟不同水体浑浊等级，数据采集系统通过USB数据线将成像系统拍摄的图像通过控制软件传输到PC端，将获得的水下环境模拟图像通过MATLAB软件进行相应算法处理，流程如图3所示。

实验装置平台的有效构建影响了获取数据的质量，固定光源系统与成像系统的相对位置，水下环境模拟系统有效模拟不同水体浑浊等级，数据采集系统通过USB数据线将成像系统拍摄的图像通过控制软件传输到PC端，将获得的水下环境模拟图像通过MATLAB软件进行相应算法处理，流程如图3所示。2.2 算法

【参考文献】：
期刊论文
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[2]混沌脉冲激光雷达水下目标探测[J]. 沈振民,赵彤,王云才,郑永超,尚卫东,王冰洁,李静霞.  红外与激光工程. 2019(04)
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[4]全局参数估计的水下目标偏振复原方法[J]. 范之国,宋强,代晴晴,闫羽.  光学精密工程. 2018(07)
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本文编号：3326584