Underwater polarization imaging method based on active illumination modulation

浑浊水体中的光学衰减和吸收效应常常导致成像质量的明显下降，对诸多基于水下视觉图像的应用产生了不可忽视的影响。介绍了一种水下散射抑制的偏振成像方法，其关键思想是通过主动照明调制实现后向散射光偏振程度最大化，从而最大程度地抑制后向散射光。通过目标场景穆勒矩阵的测量、后向散射光的斯托克斯矢量的给定、入射主动照明斯托克斯矢量的确定，以及偏振特征矢量的计算，最终结合这些信息对散射介质中的图像进行复原。实验结果表明，该方法在处理浑浊水体下的成像问题方面表现出色。与其他方法相比，它显著提升了图像质量，为水下环境中的成像应用提供了有力的解决方案。该方法的独特之处在于其主动偏振照明调制技术，通过主动照明控制，实现了后向散射光的偏振特性调控，从而有效地减少了散射引起的成像退化，为水下偏振成像领域带来了新的研究思路。