周末已经到来了，今天为大家带来的技术清单是关于水下光学成像技术的，请有兴趣的朋友们学习一下。

　　1，水下成像技术主要应用于水下作业，在水这种介质中传播时光的能量会有较多损耗，同时容易产生光噪声，而且光在水中会发生折射和散射，这样一方面会造成光的能量受损成像质量差，另一方面系统成像距离受损。

　　2，在自然环境下，高效获取图像信息并对其进行处理和分析较为困难 ，这是因为在光学成像系统内，其自身的能见度和所得图像的对比度过低 ，无法得到高质量图像信息 。具体而言 ，光在水体中存在能量损失和散射 ，使得有效光线在传输过程中失真 ， 造成成像模糊 ，无法达到水下勘测目的。

　　3，光在水中受水中物质影响会出现光噪声，对目标反射光造成了很大的干扰，这会降低图像的对比度，因此水下光学成像退化的主要原因就是水会不同程度地吸收不同光波，水中悬浮颗粒造成光的散射，当光穿过水体时，水体中存在多种物质的单位长度对不同光波的光的衰减作用各不相同，这会导致图像的颜色失真。

　　4，散射作用使得光线的传播路径产生复杂变化从而改变光能量在空间和时间分布。其对水下成像的影响主要体现在三个方面：一、损耗了光束传播方向上的光能量，从而降低了成像距离。二、后向散射的光进入成像系统，产生大量噪声，影响成像的信噪比。后向散射严重时甚至无法成像。三、前向散射分散了成像光束的能量。在成像时使得所呈图像的轮廓线条虚化、模糊，影响成像的视觉效果。

　　5，在海水中，水体环境更为复杂，海水对光的散射作用相对强烈，更容易出现水下图像模糊的现象，这是因为水下摄像机所接受到的很大一部分光线并非直接来源于目标体。

　　6，水下成像是水下光学和海洋光学学科的重要研究方向，是人类认识海洋、开发利用海洋和保护海洋的重要手段和工具，具有探测目标直观、成像分辨率高、信息含量高等优点。该技术已经被广泛的应用于水中目标侦察/探测/识别、水下考古、海底资源勘探、生物研究、水下工程安装/检修、水下环境监测、救生打捞等领域。

　　与光学成像相关的软件推荐

　　Zemax软件是一套综合性的光学设计软件。它集成了光学系统所有的概念、设计、优化、分析、公差分析和文件整理功能。Zemax所有的这些功能都有一个直观的接口，它们具有功能多样、灵活、快速、容易使用等优点。