全向前，陳祥子，全永前，李　晨

(1.中國(guó)科學(xué)院 深?？茖W(xué)與工程研究所，海南 三亞 572000;2.海南熱帶海洋學(xué)院 海洋科學(xué)技術(shù)學(xué)院，海南 三亞 572022;3.中車集團(tuán)株洲時(shí)代新材料科技股份有限公司，湖南 株洲 412007)

1　引　言

作為水下機(jī)器人，載人潛水器以及著陸器等深海裝備的“眼睛”—深海光學(xué)成像探測(cè)具有分辨率高、數(shù)據(jù)量大、實(shí)時(shí)性好以及原位檢測(cè)的優(yōu)點(diǎn)[1-7]，是深?？茖W(xué)與工程研究的重要手段，避免了深海探索“盲人摸象”的尷尬。深海光學(xué)成像探測(cè)系統(tǒng)作為深海裝備的視覺(jué)系統(tǒng)，使得深海探索變得“一目了然”，成為深海礦產(chǎn)開(kāi)發(fā)、深海資源勘測(cè)以及深海生物、化學(xué)活動(dòng)探索的核心支撐技術(shù)，是我國(guó)利用海洋，開(kāi)發(fā)海洋的重要技術(shù)基礎(chǔ)?！鞍栁摹碧?hào)、“深海挑戰(zhàn)者”號(hào)、“4 500米”、“蛟龍”號(hào)載人潛水器，中科院深海所研發(fā)的“天涯”號(hào)、“海角”號(hào)著陸器[8]、中科院自動(dòng)化所研制的“海斗”號(hào)ROV都裝備有一套或幾套深海光學(xué)成像探測(cè)系統(tǒng)，降低了深潛探測(cè)的運(yùn)營(yíng)成本，提高了深潛系統(tǒng)的作業(yè)效率及安全系數(shù)。

人類的水下光學(xué)成像探測(cè)活動(dòng)最早始于1856年，英國(guó)一位名叫Willian Thompson的工程師為普通照相機(jī)制作了一臺(tái)防水箱。箱外裝有玻璃窗口，將照相機(jī)裝于此箱中，沉于水底，試圖拍攝橋基的照片[9]。這是人類第一次進(jìn)行水下成像的嘗試，因?yàn)槭窃谒颅h(huán)境，獲得的照片較模糊。作為水下成像的真正奠基人，法國(guó)人Louis Bouton于1893年制成了帶有壓力補(bǔ)償氣球的防水相機(jī)，并于1895年首次制成了水下閃光設(shè)備，成功地獲得了150英尺水深的照片[10]。此后，隨著海洋經(jīng)濟(jì)、科學(xué)活動(dòng)的日益發(fā)展，海底觀測(cè)網(wǎng)計(jì)劃的陸續(xù)開(kāi)展，深海光學(xué)成像系統(tǒng)得到越來(lái)越多的關(guān)注[11-12]。現(xiàn)如今，美國(guó)的Deepsea Power & Light公司、英國(guó)的Kongsberg公司以及荷蘭的SUBC IMAGING公司都具備深海光學(xué)照明與相機(jī)設(shè)備的研制能力[13]。除此之外，WHOI，Scripps等海洋研究機(jī)構(gòu)也開(kāi)展了大量深海光學(xué)成像的前沿研究[14-15]。

2　深海光學(xué)成像系統(tǒng)剖析

深海光學(xué)成像探測(cè)是一種以獲取深海圖像信息為目的的光、機(jī)、電、算相結(jié)合的技術(shù)。深海光學(xué)成像探測(cè)系統(tǒng)如圖1所示。本文將深海光學(xué)成像探測(cè)系統(tǒng)分為深海照明、深海相機(jī)、深海圖像處理以及深海圖像傳輸與存儲(chǔ)4個(gè)子系統(tǒng)，每個(gè)子系統(tǒng)代表著不同的研發(fā)階段，其中深海照明系統(tǒng)、深海相機(jī)系統(tǒng)是深海光學(xué)成像探測(cè)系統(tǒng)的重要硬件組成部分，直接影響著圖像的拍攝質(zhì)量與分辨能力[16-17]。

圖1　深海光學(xué)成像探測(cè)系統(tǒng)分解 Fig.1　Subsystem of deep-sea optical imaging system

3　深海光學(xué)照明系統(tǒng)

光作為電磁波的一種形式，其能量在水中的傳播是按“指數(shù)”式衰減的，一般情況下水下200 m以下可見(jiàn)光的照度不足水面照度的0.01%，而在1 000 m以下深海中，周圍環(huán)境更是一片漆黑，因此幾乎所有的深海光學(xué)成像系統(tǒng)都是主動(dòng)式成像系統(tǒng)，需要深海照明系統(tǒng)作為支撐。在深海照明設(shè)備研制方面，國(guó)外起步比較早。美國(guó)的WHOI海洋研究所、Scripps 海洋研究所以及Deepsea Power & Light公司，英國(guó)的Kongsberg公司等科研單位都具有深海照明燈的研發(fā)和制造能力。我國(guó)深海照明系統(tǒng)的研發(fā)起步較晚，現(xiàn)在有很多單位開(kāi)展了相關(guān)研究。深海光學(xué)照明系統(tǒng)可以進(jìn)一步細(xì)分為3個(gè)更小的子系統(tǒng)：光源系統(tǒng)、配光系統(tǒng)以及燈陣系統(tǒng)，如圖2所示。

圖2　深海照明系統(tǒng)剖析 Fig.2　Analysis of deep-sea illumination system

3.1　光源系統(tǒng)

光源系統(tǒng)作為深海照明系統(tǒng)的“芯”，在深海照明系統(tǒng)中起著關(guān)鍵性作用[18]。如何針對(duì)深海環(huán)境中海水吸收與散射特性，確定光源的光學(xué)參數(shù)是深海照明系統(tǒng)研究的重點(diǎn)。1990年，蘇方雨[19]在分析了光在海水中的傳播特性后，分析了各類光源的性能，選擇了高壓汞燈為光源，研制了耐水壓封裝結(jié)構(gòu)。該深海照明燈的工作深度達(dá)到1 000 m。2002年，Kawakami、Takashi[20]考慮到LED具有壽命長(zhǎng)、能耗低、啟動(dòng)快等優(yōu)點(diǎn)，首次采用LED作為深海照明燈光源，提高了深海照明的效率與質(zhì)量。2003年，Peter C.Y.Chang[21]利用偏振光作為深海主動(dòng)成像的光源，利用散射光與反射光偏振態(tài)的不同，提高了圖像的對(duì)比度，進(jìn)而提高了成像距離。2005年，E.A. Widder[22]為了對(duì)深海魚(yú)類進(jìn)行吸引和原位觀測(cè)，采用紅光LED作為照明光源，在提高觀測(cè)傳感器靈敏度的情況下得到了紅光照明下的原位深海魚(yú)類圖片。2007年，K.R.Hardy[23]通過(guò)對(duì)比氣體放電光源和LED光源在耐壓封裝，設(shè)計(jì)靈活性上的優(yōu)缺點(diǎn)，在“阿爾文”載人潛水器上采用LED作為光源，達(dá)到了更高的耐壓能力。

圖3　阿爾文載人潛水器照明系統(tǒng) Fig.3　Illumination system of “ALVIN”

2010年，J.S.Jaffe[24]采用結(jié)構(gòu)光光源的形式減少了照明光源的后向散射，增加了圖像對(duì)比度和成像距離。2011年，樓志斌[25]通過(guò)分析海水中光的傳播性質(zhì)和水下照明的需求，同樣提出利用LED替代傳統(tǒng)光源，并用仿真軟件對(duì)照明設(shè)備進(jìn)行了相關(guān)設(shè)計(jì)。2012年，Mark S.Olsson[26]在一個(gè)深海照明燈上集成了白光和綠光光源芯片，并相應(yīng)地配備兩種光源反射器，其中一種提供遠(yuǎn)而窄的照明效果，另一種提供近而寬的照明效果。2014年，聶瑛[27]通過(guò)在清水中摻入一定量的藍(lán)綠墨水和牛奶模擬不同的水質(zhì)環(huán)境，分析了不同照明光源下水下成像系統(tǒng)的成像質(zhì)量，并以此為基礎(chǔ)開(kāi)展了照明光源的研究。2015年，Gilbert Conover[28]等人通過(guò)對(duì)不同顏色的光源進(jìn)行編程控制達(dá)到了不同的照明效果。2016年，OH, Sang Woo[29]為達(dá)到水下多光譜成像的目的，研制了包含6個(gè)譜段的光源，通過(guò)圖像控制單元得到了不同譜段的深海圖片。

3.2　配光系統(tǒng)

配光系統(tǒng)是決定深海照明系統(tǒng)照度分布的重要環(huán)節(jié)。如何針對(duì)深海環(huán)境設(shè)計(jì)出理想的配光系統(tǒng)同樣是深海照明系統(tǒng)的研究重點(diǎn)[30-31]。1991年，Mark S.Olsson[32]采用球形透鏡作為深海照明系統(tǒng)的封裝鏡片，增加了深海照明燈的耐壓能力。1998年，John M.Griffiths[33]采用反射的方式設(shè)計(jì)深海照明燈，在適應(yīng)深海條件的前提下，通過(guò)改變光源與反射器的相對(duì)位置可以調(diào)整光束的發(fā)散角。2008年，Nigel C.Savage[34]發(fā)明的水下照明系統(tǒng)對(duì)每一個(gè)燈芯都進(jìn)行反射式配光，在提高耐壓能力的基礎(chǔ)上得到了更好的照明效果。2006年,William J. Cassarly在光源和配光透鏡之間放置一片漫反射鏡，通過(guò)改變漫反射鏡的位置可以調(diào)整光束的大小進(jìn)而改變照明效果。2012年，鄭冰[35]教授通過(guò)設(shè)計(jì)集光束光源，減少了后向散射光，達(dá)到了非均勻場(chǎng)照明的需求，利用非均勻場(chǎng)照明下的結(jié)構(gòu)光激光掃描技術(shù)可以提取較高精度的三維信息，并且能夠較好地完成水下目標(biāo)的三維重建。2016年，John Burke[36]發(fā)明了一種通過(guò)光導(dǎo)管完成水下照明的裝置。其通過(guò)改變光導(dǎo)管的形狀，可以將光源發(fā)出的光輸送到感興趣區(qū)域，同時(shí)由于光在光導(dǎo)管里傳輸，消除了光在水中傳播所遇到的衰減與吸收效應(yīng)。2016年，上海恒生電訊公司的王偉智[37]與中科院深海所合作研制了深海照明燈，其工作深度達(dá)到萬(wàn)米，該項(xiàng)目采用了光滑鏡片和毛玻璃兩種配光設(shè)計(jì)形式。2017年，深海所全向前等人[38]提出了一種基于非均勻場(chǎng)的照明方法及系統(tǒng)，通過(guò)構(gòu)建一個(gè)不均勻的照度分布配光系統(tǒng)以克服不同波長(zhǎng)、不同路徑照明光的衰減差異，獲得了亮度均勻的深海圖像。

3.3　燈陣系統(tǒng)

在深海光學(xué)成像過(guò)程中，一個(gè)照明燈通常不能滿足實(shí)際需求，需要使用多個(gè)照明燈。每個(gè)照明燈的空間位置分布在深海照明系統(tǒng)中同樣重要。2000年，孫傳東[39]定量地分析了光在海水中的輻射傳播特性，為深海照明燈陣的設(shè)計(jì)奠定了基礎(chǔ)。2003年，熊志奇[40]以光在海水中的傳播性質(zhì)為基礎(chǔ)，采用鹵鎢燈為光源設(shè)計(jì)了雙燈照明系統(tǒng)。其工作深度達(dá)350 m。2011年，Geoffrey Allen Gorman[41]對(duì)深海中有機(jī)物造成的光散射進(jìn)行了分析，通過(guò)減小照明與成像重疊區(qū)域的大小，提高了圖像對(duì)比度與成像距離。2008年，石晟瑋[42]搭建了實(shí)驗(yàn)裝置對(duì)海水中不同方向的后向散射進(jìn)行了測(cè)量，為深海照明提供了有效的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。2009，黃有為[43]等人通過(guò)研究光在水中的傳播特性，建立了光的散射理論模型。2010年，沈凌敏[44]針對(duì)水下30～40 m左右的特殊環(huán)境，分析了高速水下攝影的光照需求，在照明燈的布局及發(fā)光強(qiáng)度上做了定量的研究。2011年，張法全[45]從光在海水中的散射原理出發(fā)，得出如下結(jié)論：當(dāng)照明光源方向與目標(biāo)面角度變小時(shí)其后向散射將影響成像質(zhì)量，所以角度不宜過(guò)小，最終提出照明光源方向角的選擇范圍為[30°,45°]的結(jié)論。2015年，趙欣慰[46]等人通過(guò)建模仿真分析了圖像背景光與水體光學(xué)參數(shù)、相機(jī)景物距離以及相機(jī)成像角之間的關(guān)系，為深海照明系統(tǒng)的設(shè)計(jì)提供了理論基礎(chǔ)。

4　深海相機(jī)系統(tǒng)

根據(jù)深海光學(xué)成像的應(yīng)用領(lǐng)域及技術(shù)特點(diǎn)，深海光學(xué)相機(jī)系統(tǒng)主要可以分為6類：水下普通成像相機(jī)、激光成像相機(jī)、偏振成像相機(jī)、立體/全景成像相機(jī)、顯微成像相機(jī)以及光譜成像相機(jī)等。

圖4　深海成像系統(tǒng)分類 Fig.4　Classification of deep-sea imaging system

4.1　水下普通成像相機(jī)

水下普通成像技術(shù)大多采用玻璃窗口加相機(jī)的方式，由于該技術(shù)成本低，可以完成很多觀測(cè)需求，所以被廣泛使用。然而，由于深海環(huán)境中海水折射率、光的衰減以及潛水器移動(dòng)緩慢等的影響，如何設(shè)計(jì)出一款大視場(chǎng)、高分辨率、焦距可變、耐高壓的光學(xué)相機(jī)成像系統(tǒng)十分關(guān)鍵。載人潛水器視窗由平面改為球面就是光學(xué)系統(tǒng)調(diào)整的一個(gè)重要案例，從而滿足了大視場(chǎng)的需求。國(guó)際上生產(chǎn)深海攝像機(jī)與照相機(jī)的廠商很多，表1為一些典型的深海相機(jī)設(shè)備制造廠商的產(chǎn)品參數(shù)對(duì)比。

表1　國(guó)內(nèi)外典型深海光學(xué)相機(jī)設(shè)備性能

4.2　激光成像相機(jī)

圖5　激光成像距離示意圖：(a)普通成像方式，照明燈與攝像機(jī)在同一位置，散射光最多；(b)改進(jìn)的普通成像，照明角度與成像角度成一定夾角，照明區(qū)域與成像區(qū)域重疊部分變小，后向散射光也同時(shí)減少；(c)和(d)則采用激光照明，散射光得到很好的抑制，成像距離最大達(dá)到6個(gè)衰減長(zhǎng)度 Fig.5　Sketch diagram of laser imaging distance. (a)Usual imaging:the lamp and camera are fixed in the same place; (b)the advanced imaging:the lamp and camera are fixed in different place and the overlap area of illumination and imaging is smaller. So the scattering light is decreased. (c) and (d)Laser illumination:the scattering light is decreased to a great extent. The work distance is about 6 attenuation length

深海光學(xué)成像存在一個(gè)共同點(diǎn)，即在成像過(guò)程中大量的散射光會(huì)影響圖像的對(duì)比度。為了減少散射光對(duì)成像質(zhì)量的影響，各國(guó)科學(xué)家對(duì)照明和成像方式進(jìn)行了改進(jìn)，水下激光成像技術(shù)就是利用激光后向散射成分低的特性，在普通光學(xué)成像技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的。其成像距離可以達(dá)到6個(gè)衰減長(zhǎng)度(圖5)。該類成像系統(tǒng)主要用于水質(zhì)不好的環(huán)境及遠(yuǎn)距離成像。在飛機(jī)殘駭，石油天然氣管道檢測(cè)方面應(yīng)用最多。

常用的水下激光成像包括激光距離選通法和同步掃描法兩種[47-50]。距離選通法使用脈沖激光照明目標(biāo)，探測(cè)器幾乎同時(shí)接收整個(gè)視場(chǎng)內(nèi)景物的反射光，利用目標(biāo)的反射光與散射光到達(dá)探測(cè)器的時(shí)間差，減少進(jìn)入探測(cè)器的后向散射光。其掃描時(shí)間可控制在0.1 ms內(nèi)。2007年，加拿大DREV公司[51]研制的一款激光距離選通成像系統(tǒng)的觀察距離可達(dá)5～35 m。與此同時(shí)，美國(guó)圣地亞哥Sparz公司、Harbor branch海洋研究所在距離選通激光成像方面也開(kāi)展過(guò)大量的研究。同步掃描成像則是利用掃描光束與接收視線的同步，減少進(jìn)入探測(cè)器的后向散射光。1995年，西屋公司[52]為美國(guó)海軍生產(chǎn)的SM2000型激光同步掃描成像系統(tǒng)的有效視場(chǎng)可達(dá)70°。探測(cè)距離為5個(gè)衰減波長(zhǎng)左右，在30 m距離上大約可以提供25 mm的分辨率。2001年，美國(guó)Lockheed Martin公司[53]研制的一款激光掃描成像儀，在8 m成像距離下的分辨率為3 mm。圖6所示為2010年Scripps海洋研究所研制的水下激光掃描成像儀，其采樣頻率可以達(dá)到160線/秒[54]。

圖6　Scripps 海洋研究所激光掃描成像儀 Fig.6　Deep-sea laser scanning imager of Scripps

脈沖掃描是距離選通與同步掃描成像技術(shù)的結(jié)合。連續(xù)激光與脈沖激光的同步掃描成像質(zhì)量的對(duì)比如圖7所示[55]。

圖7　(a)連續(xù)激光掃描與(b)脈沖激光掃描成像對(duì)比 Fig.7　Comparison of continuous laser scanning imagery(a) and pulse laser scanning imagery(b)

結(jié)構(gòu)光脈沖掃描則更先進(jìn)，采用時(shí)間分辨條紋管為探測(cè)器，利用三角測(cè)量法得到距離信息，最終得到的目標(biāo)3維結(jié)構(gòu)如圖8所示[24]。

圖8　結(jié)構(gòu)光脈沖掃描成像儀 Fig.8　Structured pulse scanning imager

圖9為加拿大2G robotics公司研制的一款水下結(jié)構(gòu)光脈沖掃描成像儀，其采樣頻率為29 frame/s，分辨率達(dá)亞毫米級(jí)。在國(guó)內(nèi)，北京理工大學(xué)，中科院北京半導(dǎo)體所，中國(guó)海洋大學(xué)也開(kāi)展過(guò)水下激光成像的相關(guān)研究。

圖9　加拿大2G robotics公司研制結(jié)構(gòu)光脈沖掃描成像儀 Fig.9　Structured pulse scanning imager made by 2G robotics company in Canada

4.3　偏振成像相機(jī)

水下偏振成像跟激光成像的設(shè)計(jì)思路一樣，巧妙地利用了目標(biāo)物體反射光與各種微小粒子散射光的偏振態(tài)不同這一特點(diǎn)，利用檢偏器只接收目標(biāo)物體反射光的方式獲得清晰成像，其成像距離是普通成像距離的1.5倍[56]。2003年，以色列馬里蘭大學(xué)[57]利用偏振光觀察到了墨魚(yú)的其他圖像特征，擴(kuò)展了偏振光成像的應(yīng)用領(lǐng)域。2009年，以色列理工大學(xué)[58]研制的水下偏振成像儀采用圓偏振光代替線偏振光，獲得了更好的成像質(zhì)量，如圖10所示。在國(guó)內(nèi)，中國(guó)石油大學(xué)(華東)以及北京理工大學(xué)在該方面也有過(guò)很多研究，但仍處于研制階段。

圖10　以色列理工大學(xué)的水下偏振成像儀：(a)原理圖(b)實(shí)物圖(c)普通成像效果(d)偏振成像效果(e)散射光造成的噪聲 Fig.10　Polarization imager of Israel Institute of Technology:(a)schematic diagram; (b)physical map; (c)original imaging results; (d)polarization imaging results; (e)noise of scattering

4.4　立體/全景成像相機(jī)

相對(duì)于普通成像，深海立體成像增加了立體信息，對(duì)拍攝3D影片意義重大[59]。2012年，CAMERON[60]乘載“深海挑戰(zhàn)者”號(hào)成功下潛至馬里亞納海溝底部，利用潛水器上搭載的3D成像相機(jī)系統(tǒng)，成功拍攝到了深海3D影片，并制作了90 min的“深海挑戰(zhàn)”3D記錄片。除此之外，WHOI也開(kāi)展過(guò)3D相機(jī)的研制；隨著VR技術(shù)的日趨成熟，全景深海成像在深海VR場(chǎng)景的實(shí)現(xiàn)及海洋知識(shí)科普方面起著關(guān)鍵作用。俄羅斯、美國(guó)都開(kāi)展了相關(guān)產(chǎn)品的研制工作，如圖11所示。

圖11　3D/全景相機(jī)代表產(chǎn)品:(a)所示為卡梅隆拍攝影片時(shí)乘坐的深淵挑戰(zhàn)者號(hào)載人潛器，上面搭載了其團(tuán)隊(duì)和Scripps海洋研究所共同研制的3D相機(jī)；(b)是WHOI研制的3D深海深海相機(jī)；(c)是俄羅斯公司研制的水下全景相機(jī)，工作深度為200 m；(d)是美國(guó)公司研制的水下全景相機(jī)，工作深度為2 000 m Fig.11　Representative products of 3D/Panorama camera:(a)3D camera of “Challenger ” manned submersible which is manufactured by Scripps; (b)deep-sea 3D camera system of WHOI; (c)underwater panorama camera of Russia, working depth is 200 m; (d)underwater panorama camera of America, working depth is 2 000 m

4.5　顯微成像相機(jī)

深海顯微成像，是對(duì)深海微生物進(jìn)行原位觀測(cè)的重要手段[61-63]。2016年，加拿大拉瓦爾大學(xué)[64]研制了一款名為L(zhǎng)OKI的水下顯微成像儀，如圖12所示。該顯微成像系統(tǒng)與微生物富集裝置聯(lián)合使用，可以對(duì)活體微生物進(jìn)行原位觀測(cè)，分辨率達(dá)到了23 μm。

Scripps海洋研究所同樣研發(fā)了多款水下原位顯微成像儀[65]，其中一款原位顯微觀測(cè)成像儀在2016年用于觀察珊瑚蟲(chóng)，積分時(shí)間小于1 ms，配備了6個(gè)LED照明燈，工作距離為65 mm時(shí)分辨率能達(dá)到2～3 μm[66]，如圖13所示。

圖12　LOKI水下原位顯微鏡 Fig.12　In-situ underwater microscope named LOKI

圖13　Scripps海洋研究所研制的原位顯微鏡 Fig.13　In-situ underwater microscope in Scripps oceanographic institute

4.6　光譜成像儀

深海光譜成像不僅能獲得深海的圖形信息，還能獲得目標(biāo)的反射光譜信息，對(duì)熱液、冷泉中硫化物、甲烷、以及可燃冰、多金屬結(jié)核等資源的原位勘測(cè)意義重大，是深海化學(xué)活動(dòng)研究以及深海資源開(kāi)發(fā)利用的重要手段。圖14為2013年美國(guó)特拉華州大學(xué)Fisheries S[67]等人研制的水下光譜成像儀。該光譜儀采用推掃式，對(duì)AUV的定位精度要求較高。

在國(guó)內(nèi)，2017年，大連化物所以及安徽光機(jī)所都開(kāi)展過(guò)水下原位光譜儀的研制，但都不具備成像功能?，F(xiàn)在也有人提出通過(guò)結(jié)合多個(gè)波長(zhǎng)激光探測(cè)數(shù)據(jù)，經(jīng)過(guò)處理最終形成光譜成像，但仍處于理論研究階段。

圖14　水下光譜成像儀：(a)原理圖; (b)實(shí)際拍攝圖; (c)光譜曲線; (d)光譜成像圖 Fig.14　Underwater spectral imager:(a)schematic diagram; (b)actual images; (c)spectrum diagram; (d)spectral images

5　結(jié)　論

總的來(lái)說(shuō)，國(guó)外的深海光學(xué)照明與相機(jī)系統(tǒng)雖然相對(duì)比較成熟，但是仍存在一些技術(shù)難題，比如：在照明系統(tǒng)方面，如何提高光學(xué)照明系統(tǒng)的顯色指數(shù)，如何提高深海圖像的亮度均勻性以及降低照明系統(tǒng)的功耗等；在相機(jī)系統(tǒng)方面，如何擴(kuò)大成像范圍，如何提高分辨率，如何獲取更多的數(shù)據(jù)以及如何提高成像系統(tǒng)的工作深度等等。但不可否認(rèn)，經(jīng)過(guò)近年來(lái)國(guó)內(nèi)外學(xué)者的共同努力，深海光學(xué)照明與相機(jī)的研究已經(jīng)具有一定成果。這些成果為我們開(kāi)展進(jìn)一步的研究奠定了基礎(chǔ)。

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