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《中国海洋大学》 2008年
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水下目标三维信息实时图像显示方法

张磊  
【摘要】: 在水下几千米甚至万米以上的深海探测与作业过程中,其水下装备运行时大都是在遥控状态下进行的,为了达到对深海装备(如ROV及深海油气开发装备等)在深海作业时的实时精确控制及有效地对海底目标与作业现场的大范围探测和监视目的,水下三维视觉技术的研究是必要的,它是深海探测与作业中的关键通用技术之一。因此国内外花了大量的人力物力进行有关该项技术的研究,特别是自1960年激光发明以来,至今进行了40多年的水下激光二维三维视觉技术研究。美国研究的水下激光飞点扫描Seatex三维图像系统,需要三秒才能扫描完一幅三维图像信息,我国研制的水下激光差频三维视觉系统达到一秒能传感一幅三维图像信息,并能在二维图像上显示三维信息,可达到实时控制的目的。 文章首先介绍了目前水下三维图像探测的主要技术及发展现状,分析了传统的水下目标三维图像探测的原理及方法,提出了激光差频扫描三维图像信息高速获取技术,以及实时显示深度信息的人机交互界面方法,并通过空气试验和水池试验对三维信息实时图像显示方法进行了试验验证。试验结果表明激光差频扫描三维视觉技术具有高速采集三维目标图象信息的能力,在水下作业时能实现实时控制、在二维图象中能实时显示目标深度信息,适于水下实际应用。文章最后论述了激光差频扫描的水下三维图像探测方法需改进的方面和对未来应用的展望。
【学位授予单位】:中国海洋大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2008
【分类号】:TP391.41

【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前4条
1 王培红;水下运动目标大范围远距离成像技术研究[D];中国海洋大学;2010年
2 刘云鹏;非均匀光场水下目标探测图像增强研究[D];中国海洋大学;2011年
3 李莉;基于双激光的水下目标深度测量[D];中国海洋大学;2012年
4 樊宽章;非均匀光场水下图像增强研究[D];中国海洋大学;2011年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 刘雪明,张明德,孙小菡;同步扫描水下激光成像系统主要参数的分析[J];东南大学学报;1999年01期
2 刘雪明,胡正荣,谭志飞;同步扫描水下激光成像系统主要光学参数的理论分析[J];电子器件;1997年03期
3 刘雪明;水下激光成像分辨率影响因素的理论分析[J];电子器件;1998年01期
4 谭显裕;激光水下成象的技术现状和发展动向[J];光电子技术;1996年01期
5 孔捷;张保民;;激光水下成像技术及其进展[J];光电子技术;2006年02期
6 唐圣彪,屠大维;激光同步扫描三角测距成像系统的理论分析[J];光电子·激光;2001年06期
7 唐圣彪,屠大维,程胜;激光同步扫描三角测距成像系统的设计[J];光电子·激光;2002年01期
8 刘雪明,谭志飞,胡正荣,郑宇;水下激光成像及主要参数的理论计算[J];光电子·激光;1998年01期
9 陈名松,张德琨,周胜源,周田华;距离选通激光水下成像系统中同步控制装置的设计[J];桂林电子工业学院学报;2001年03期
10 石剑琛;激光水下扫描成像系统的图像修正机理[J];光学与光电技术;2003年02期
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 陕毅;激光面扫描水下三维成像探测技术研究[D];哈尔滨工程大学;2005年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 吴礼刚;何文荣;胡晋荪;周方洁;宋宝安;沈祥;王训四;戴世勋;徐铁峰;;日间电晕紫外照相机的研究[J];半导体光电;2010年03期
2 陈东生,陈翀,李尚政;非等温旋转曲面温度场的在线监测[J];兵工自动化;2002年06期
3 白烨;杨明;王秋良;余运佳;刘宏伟;;磁导航外科手术模型系统设计和建造[J];北京生物医学工程;2006年03期
4 陈志凌;;水下激光扫描系统中扫描轴系的调整分析[J];长春理工大学学报(自然科学版);2007年01期
5 钦桂勤;范亚兵;蒋理兴;;一种浅水摄影测量水下相机的防护装置[J];测绘科学;2011年04期
6 王有年,韩玲,王云;水下近景摄影测量试验研究[J];测绘学报;1988年03期
7 王颖麟;廖进昆;晏思平;卿光弼;高剑波;路英宾;;基于FPGA和MCU的激光成像雷达信号处理系统[J];四川兵工学报;2009年11期
8 晏磊,段大高;成像传感器的基础生产工业——信息记录材料在成像领域技术进展(九)[J];信息记录材料;2003年03期
9 袁徐庆;;论三维成像技术在设计教学中的运用[J];创意与设计;2011年02期
10 刘桑,钟继光,王国荣,石永华,梁明;水下湿法焊接电弧图像的边缘检测技术[J];电焊机;2000年04期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 孙晓兵;乔延利;洪津;;可见和红外偏振遥感技术研究进展及相关应用综述[A];2009第五届苏皖两省大气探测、环境遥感与电子技术学术研讨会专辑[C];2009年
2 董遇泰;李佳;;曲面的非接触测量原理与实现[A];1995中国控制与决策学术年会论文集[C];1995年
3 李代林;付霞;;油田水下斯托克斯光学测井技术研究[A];第十八届十三省市光学学术会议论文集[C];2010年
4 王宝华;董荣刚;孙扬;张建;王锐杰;;水下影像系统在游泳馆建设中的应用[A];第二十五届中国(天津)2011’IT、网络、信息技术、电子、仪器仪表创新学术会议论文集[C];2011年
5 何俊华;郑黎;侍相礼;马占斌;张勇;陈良益;;深井光学成像测井系统[A];大珩先生九十华诞文集暨中国光学学会2004年学术大会论文集[C];2004年
6 程胜;屠大维;唐圣彪;;视觉集成传感中二维图像与三维面形间的映射[A];中国仪器仪表学会第三届青年学术会议论文集(下)[C];2001年
7 田辉平;叶家玮;吴家鸣;;水下拖曳体运动轨迹摄影测量的图像采集技术[A];2004年船舶水动力学学术会议论文集[C];2004年
8 黄勇;邓甲昊;陈建平;;水下激光引信探测及距离选通技术研究[A];2007年光电探测与制导技术的发展与应用研讨会论文集[C];2007年
9 孙志慧;邓甲昊;潘曙光;闫小伟;;水下伪码调制激光引信信号处理技术研究[A];2007年光电探测与制导技术的发展与应用研讨会论文集[C];2007年
10 任浩;谢磊;陈惠芳;;基于动态边缘检测的图像锐化算法[A];浙江省信号处理学会2012学术年会论文集[C];2012年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 孙晶华;提高水下激光成像衬度的方法研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 徐洪梅;水下非均匀光场的目标探测研究[D];中国海洋大学;2009年
3 杜杉;Er~(3+):YAG晶体中上转换机制对激发波长敏感性的研究[D];吉林大学;2011年
4 黄冬梅;基于IR-UWB穿墙成像系统的性能研究[D];哈尔滨工业大学;2011年
5 李想;水下高速运动目标轨迹测量技术研究[D];哈尔滨工程大学;2011年
6 王晓娟;基于视觉的AUV水下回收导引定位技术研究[D];哈尔滨工程大学;2011年
7 尹丽菊;基于GM-APD的光子计数成像技术研究[D];南京理工大学;2012年
8 钦桂勤;模拟失重环境星载天线型面水下摄影测量技术研究[D];解放军信息工程大学;2011年
9 赵焕东;相位测量轮廓术的理论研究及应用[D];浙江大学;2001年
10 张根耀;基于动态图像分析的巡航导弹跟踪软件与算法研究[D];西北大学;2003年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 代宏伟;布里渊散射水下探测目标的自动识别[D];南昌航空大学;2010年
2 汪安国;基于结构光的鞋底信息提取与机器人喷胶轨迹生成方法的研究[D];浙江理工大学;2010年
3 孙宏伟;基于链码的视觉轨线跟踪[D];哈尔滨工程大学;2010年
4 孙雪辉;利用多特征和软成像的手机图像盲取证技术[D];大连理工大学;2010年
5 王培红;水下运动目标大范围远距离成像技术研究[D];中国海洋大学;2010年
6 蓝国宁;基于变分偏微分方程的细胞神经网络水下图像噪声抑制[D];中国海洋大学;2010年
7 李绪勇;水下摄像机的建模与标定技术研究[D];中国海洋大学;2010年
8 谢晓梦;水下目标激光扫描深度探测精度分析[D];中国海洋大学;2010年
9 张学梦;基于小波理论的水下图像后向散射降噪研究[D];中国海洋大学;2010年
10 刘晓腾;基于JPEG压缩特性的彩色伪造图像盲取证[D];北京交通大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 潘炜,罗斌,吕鸿昌,陈建国;半导体环形腔激光器输出特性理论与实验[J];半导体光电;1999年01期
2 李丽,高稚允,王霞,郭新军,金伟其;水下距离选通成像系统后向散射光的计算[J];北京理工大学学报;2003年04期
3 赵巍,张向前;遥感图像解译中的增强技术[J];测绘信息与工程;1997年03期
4 刘雪明,谭志飞,胡正荣;同步扫描水下激光成像距离的分析[J];东南大学学报;1996年S1期
5 刘雪明,张明德,孙小菡;同步扫描水下激光成像系统主要参数的分析[J];东南大学学报;1999年01期
6 吴中平;水下电视摄像与照明系统[J];电视技术;1999年09期
7 邓谷鸣,李元密,蔡爱智;水下电视系统的若干应用技术[J];电视技术;1997年11期
8 刘雪明,胡正荣,谭志飞;同步扫描水下激光成像系统主要光学参数的理论分析[J];电子器件;1997年03期
9 刘雪明;水下激光成像分辨率影响因素的理论分析[J];电子器件;1998年01期
10 刘雪明,张明德,孙小菡;水下激光成像系统准直器的研究[J];电子器件;1999年01期
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 谭凡教;射流式冲击器改型设计及MATLAB仿真计算[D];吉林大学;2005年
2 冀航;基于频域滤波法的调制脉冲激光雷达水下探测研究[D];华中科技大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 徐恒梅;激光测距系统的设计研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 王培红;水下运动目标大范围远距离成像技术研究[D];中国海洋大学;2010年
3 谢晓梦;水下目标激光扫描深度探测精度分析[D];中国海洋大学;2010年
4 刘晓光;基于水下图像增强滤波方法的研究[D];中国海洋大学;2010年
5 迟亮;便携式相位半导体激光测距仪的研究[D];长春理工大学;2011年
6 洪明坚;图像增强的自适应直方图修正算法研究及其应用[D];重庆大学;2002年
7 袁连喜;水下智能机器人声视觉成像可视化技术研究[D];哈尔滨工程大学;2002年
8 陕毅;激光面扫描水下三维成像探测技术研究[D];哈尔滨工程大学;2005年
9 林小倩;基于CMOS单点激光三角法测距系统研究[D];浙江大学;2006年
10 张玉贵;正弦波光强调制式激光三角法高精度测距技术研究[D];天津大学;2005年
【二级引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前5条
1 马原;水下图像的清晰化方法研究[D];中国海洋大学;2012年
2 冯翠芝;基于线激光三角法的目标深度探测[D];中国海洋大学;2012年
3 王涛;水下双目立体视觉三维信息获取技术研究[D];中国海洋大学;2012年
4 樊宽章;非均匀光场水下图像增强研究[D];中国海洋大学;2011年
5 张伟;基于双目立体视觉的水下三维定位研究[D];中国海洋大学;2011年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 赵铁钧,刘薇娜;振动对激光扫描在线检测精度的影响[J];长春光学精密机械学院学报;1994年02期
2 张远智,胡广洋,刘玉彤,王庆洲;基于工程应用的3维激光扫描系统[J];测绘通报;2002年01期
3 刘雪明,谭志飞,胡正荣;同步扫描水下激光成像距离的分析[J];东南大学学报;1996年S1期
4 刘雪明,张明德,孙小菡;同步扫描水下激光成像系统主要参数的分析[J];东南大学学报;1999年01期
5 刘雪明;水下激光成像分辨率影响因素的理论分析[J];电子器件;1998年01期
6 顾洁,郑国星,袁均毅;新型激光扫描水下三维视觉传感系统[J];光电工程;1991年05期
7 肖海,罗明,王春和,叶声华;用“消隐点”法标定线结构光三维视觉传感器[J];光电工程;1996年03期
8 谭显裕;;激光对潜通信的作用及前景[J];光电子技术;1993年04期
9 朱六妹,宋国军,王伟,邹奇仕,罗丕华,陈明礼;激光视觉焊缝跟踪实时图像处理研究[J];光电子技术;2002年04期
10 陈文静,苏显渝,谭松新;Fourier变换轮廓术中对测量系统的基本要求[J];光电子·激光;1999年06期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 吴斌;大型物体三维形貌数字化测量关键技术研究[D];天津大学;2003年
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 袁连喜;水下智能机器人声视觉成像可视化技术研究[D];哈尔滨工程大学;2002年
【相似文献】
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1 辜建辉;;机载激光水下探测概况[J];激光技术;1992年04期
2 江飞;钟晓春;袁茂钱;;水下探测中球体目标的回波信号研究与分析[J];红外与激光工程;2008年S2期
3 付伟,侯振宁;机载激光侦察水下目标技术的发展现状[J];激光与红外;2001年02期
4 李源慧;钟晓春;杨超;倪德超;谢剑锋;杨舒卿;;水下激光目标探测及其发展[J];光通信技术;2008年06期
5 丁爱玲,周秦武;基于小波的三维图像频域显示方法研究[J];计算机工程与应用;2005年06期
6 姜志国,史文华,韩冬兵,孙维忠,刘莉;基于聚焦合成的显微三维成像系统[J];CT理论与应用研究;2004年04期
7 ;横向激励大气压CO_2激光器的初步测量[J];真空电子技术;1972年06期
8 ;针状电极大气压强CO_2激光器[J];真空电子技术;1972年06期
9 ;螺线形横向激励大气压CO_2激光器[J];真空电子技术;1972年06期
10 学身;;Nd:YAlO_3激光器由温度引起的波长变化和反常性能[J];激光与红外;1973年12期
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1 江飞;钟晓春;袁茂钱;;水下探测中球体目标的回波信号研究与分析[A];第二届红外成像系统仿真测试与评价技术研讨会论文集[C];2008年
2 巢跃宏;;激光器配套电源中正激式变压器的设计[A];浙江省电源学会第九届学术年会论文集[C];2004年
3 周俊萍;王鸣;;分布反馈激光器及多外腔情况的自混合干涉[A];光电技术与系统文选——中国光学学会光电技术专业委员会成立二十周年暨第十一届全国光电技术与系统学术会议论文集[C];2005年
4 闵君;;强激光武器的研究现状[A];中国造船工程学会电子技术学术委员会2006学术年会论文集(上册)[C];2006年
5 谢武俊;孙俊;徐胜利;;聚焦激光辐照水喷射现象的初步实验观察[A];庆祝中国力学学会成立50周年暨中国力学学会学术大会’2007论文摘要集(下)[C];2007年
6 赵晓平;何铁宁;刘建波;;异常环境下激光器平台力学行为[A];中国工程物理研究院科技年报(1998)[C];1998年
7 刘学胜;鄢歆;邱运淘;武强;王智勇;左铁钏;;大功率脉冲Nd:YAG激光器[A];中国光学学会2006年学术大会论文摘要集[C];2006年
8 郑婉华;任刚;邢名欣;杜晓宇;王科;陈良惠;;InGaAsP/InP二维半导体光子晶体激光器的研究[A];2007年先进激光技术发展与应用研讨会论文集[C];2007年
9 贺海宁;吴栋;刘洋;;倍频532nm激光治疗糖尿病视网膜病变疗效评价[A];第九届全国激光医学学术会议暨第七届全军激光医学学术会议联合学术交流大会会议论文摘要[C];2008年
10 陈维波;;浅谈激光技术在临床医学上的应用和展望[A];2011年浙江省医学会医学工程学分会第九届学术年会论文汇编[C];2011年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 柳絮恒 傅秋瑛;自主创新攻克激光器[N];科技日报;2005年
2 祖铁楠;我激光器产业化规模国际领先[N];中国电子报;2000年
3 阎康年;激光器发明40年[N];科技日报;2000年
4 ;成功研发全球首个混合硅激光器[N];人民邮电;2006年
5 董锐;鼎鸿激光——专注市场的最强者[N];中国包装报;2007年
6 郝钢;世界第一只砷化镓基激射激光器研制成功[N];中国有色金属报;2005年
7 张孟军;美国首次试射反导激光器[N];科技日报;2004年
8 记者 毛黎;再造一个激光行业的微软神话[N];科技日报;2007年
9 ;光分两路激活激光器革新[N];大众科技报;2008年
10 记者 刘霞;首块激光器和光栅集成的硅芯片问世[N];科技日报;2011年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 李晓莉;光学参量啁啾脉冲放大技术的研究[D];西安电子科技大学;2010年
2 范秀山;三维图像处理方法在固液吸附研究中的应用[D];四川大学;2000年
3 张素梅;有机薄膜场效应晶体管和高功率远结激光器的研究[D];吉林大学;2005年
4 梁晶;用于绝对距离测量的He-Ne激光多波长干涉仪的研究[D];国防科学技术大学;2010年
5 徐洪梅;水下非均匀光场的目标探测研究[D];中国海洋大学;2009年
6 徐效文;应用激光主动成像探测小暗目标的技术研究[D];中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所);2004年
7 赵爽;全光触发器及其应用的研究[D];北京交通大学;2010年
8 王红霞;基于3D重建的三维全景成像系统的研究[D];北京科技大学;2009年
9 阮双琛;光子晶体光纤超连续谱与激光器和Nd:GdVO_4激光器的研究[D];天津大学;2004年
10 王彪;计算机视觉技术在低空突防与精确打击中的应用研究[D];南京航空航天大学;2005年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 张磊;水下目标三维信息实时图像显示方法[D];中国海洋大学;2008年
2 刘英哲;水下目标多点相对深度信息实时显示方法[D];中国海洋大学;2009年
3 侯佳林;水下目标激光扫描多点三维信息实时显示方法[D];中国海洋大学;2009年
4 谢晓梦;水下目标激光扫描深度探测精度分析[D];中国海洋大学;2010年
5 王兆杰;调制激光雷达水下探测的仿真研究[D];电子科技大学;2012年
6 仲健;大气激光后向散射特性的研究和应用[D];西安电子科技大学;2008年
7 杨海涛;基于径向基函数网络的水下目标三维成像研究[D];大连海事大学;2011年
8 高强;水下单元目标散射光对成像质量影响的研究[D];中国海洋大学;2008年
9 代宏伟;布里渊散射水下探测目标的自动识别[D];南昌航空大学;2010年
10 李洪敬;苏州城区1064nm激光雷达大气消光特性的研究[D];苏州大学;2005年
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