低空多物理场图像声呐远程监控应用设计

傅番鲁

(浙江财经大学 信息管理与工程学院，杭州 310018)

0 引言

声呐是利用声波在水下传播的特性，经由声电转换，实现水下探测，水下通信等功能的一种电子设备[1]。由于水下这种特殊作业环境无法人工或近距离的操作，因此设计出种种声呐远程监控系统对声呐作业情况进行监督控制[2]。现有的声呐远程监控系统是利用采集的声呐图像，远程监控声呐作业情况，并对突发状况作出及时应对处理[3]。科技的飞速发展促使海洋等水环境搭建越来越多的电子设备，形成复杂且多的物理场，致使在低空水面进行图像采集的时，图像采集精度较低，受干扰较强[4]。传统的声呐远程监控系统无法避免这种低空多物理场的干扰，存在监控实时性差、抗干扰能力弱及监控精度低等问题[5]。为解决上述问题，提出一种低空多物理场图像声呐远程监控系统设计。实验证明，该系统监控实时性好、抗干扰能力强、监控精度高。

1 声呐远程监控原理分析

要设计低空多物理场图像声呐远程监控系统，需对声呐远程监控原理进行分析。声呐远程监控原理的本质就是通过声呐图像，远程监控声呐的变化。以两个收集图像的摄像机为例，对低空多物理场声呐图像从不同位置进行实时获取，从两台摄像机获取的声呐图像中获取相关点。根据标定得到摄像机外部和内部的参数，对空间中该点的三维坐标进行计算[6]。

使用摄像头进行低空多物理场声呐图像的提取时，首先对图像进行处理，对其局部和边缘的特征参数需要进行标定。……