1 清华大学深圳国际研究生院 深圳市宽带网络与多媒体重点实验室，广东 深圳 518055
2 中国科学院深海科学与工程研究所 深海视频技术实验室，海南 三亚 572000
深海探测目前广泛应用于环境、结构监测和油气勘探等领域，越来越受到各国的重视。而散射现象严重降低了深海探测中的视觉图像质量，且现有的方法在多深度或非均匀照明的深海散射环境中均受限。因此，文中提出了一种基于深度校正统计散射模型的深海去散射方法，提出的模型利用透射图建模了深度归一化的散射图像，并利用高斯统计模型估计局部散射，得到每个颜色通道中深度校正的散射图，从而实现在多深度和非均匀照明情况下对散射的精确建模。为了验证笔者算法的有效性和鲁棒性，在浅海和深海不同场景的图像上进行了测试，同时也在深海的视频序列上进行了测试，实验结果均表明，提出的方法在主观质量和客观评价方面均优于现有方法。
去散射 散射成像 透射率图 深海视频 descattering scattering imaging transmission map deep-sea video 红外与激光工程
2022, 51(9): 20210919
1 北京交通大学理学院, 北京 100044
2 北京交通大学土木建筑工程学院, 北京 100044
在低流速条件下，当自由下落的水流落在刚性平面上时，如果水柱与平面的接触点被激光照亮，可以观察到若干环绕在水柱上的光环。实验证明，接触点附近的稳定波纹结构是形成水柱光环的必要条件。根据伯努利方程和由Plateau-Rayleigh不稳定性理论得到的扰动波传播的色散关系，建立波纹稳定方程，进而通过实验探究环绕水柱的光环的性质。理论和实验结果表明，光环的疏密、亮度和数量与水柱的下落高度和初始流速、刚性平面种类以及俯视角度有直接关系。光环随着水柱的下落高度和初始流速的增大而变得密集。激光在刚性平面损失的能量越少，则光环越亮。存在一个观察光环的合适俯视角度区间，俯视角度越大，观察到的光环越多，因此观察光环时要尽量俯视。
几何光学 水柱光环 Plateau-Rayleigh不稳定性 波纹稳定方程 激光与光电子学进展
2017, 54(3): 030801
