Перенос изображения через взволнованную водную поверхность: физическое моделирование

• Автор: Савченко, Виктор Владимирович
• Шифр специальности: 25.00.28
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 89 с. : ил.

1. Лабораторно модельная установка ЛМУ для изучения переноса излучения и

изображения через взволнованную водную поверхность

1.1. Общее описание экспериментального комплекса ЛМУ.

1.2. Источники и приемники излучения тест объекты.

1.3. Средства измерения параметров волнения

1.4. Средства измерения оптических характеристик воды

2. Характеристики волнения, генерируемого в бассейне ЛМУ.

2.1. Г операция волн воздушным потоком.

2.2. Вероятностные характеристики возвышений взволнованной поверхности

2.3. Вероятностные характеристики уклонов волн.

3. Численная имитационная модель волнового процесса в бассейне ЛМУ.

3.1. Имитационная модель движущейся волны
3.2. Дисперсионное соотношение для гравитационнокапилярного диапазона волн с
учетом эффекта Доплера.
4. Перенос изображения через взволнованную водную поверхность
4.1. Передаточная функция взволнованной поверхности
4.2. Оценка ЧКХ по накопленному изображению точечного источника
4.3. ЧКХ системы вода поверхность как критерий надежности моделирования.
5. Методы коррекции искажений изображения объекта, вызванных поверхностным
волнением
5.1. Теоретические предпосылки методов коррекции искаженного изображения.
5.2. Метод восстановления изображения с использованием дополнительного
источника параллельного светового пучка
5.3. Оптические характеристики регистрируемого сигнала.
6. Результаты экспериментов по коррекции искажений изображения подводного
объекта
6.1. Апробация имитационой модели переноса изображения через взволнованную поверхность для восстановления изображения при известном наклоне поверхности
6.2. Экспериментальное восстановление изображения
Заключение.
Библиография


Основные задачи исследований, отраженных в настоящей диссертации
Разработка экспериментального комплекса для проведения в лабораторных условиях модельных экспериментов но переносу изображения через взволнованную водную поверхность, содержащего средства генерации волнения и регистрации его параметров. Проведение экспериментов по измерению характеристик волнового процесса в бассейне, измерению и анализу частотноконтрастных характеристик системы вода взволнованная поверхность. Разработка численной модели волнового процесса в бассейне для изучения переноса изображения тестового объекта через взволнованную поверхность и апробации методов коррекции. Разработка алгоритмов и программ анализа изображений объекта и методов коррекции искажений, вызванных волнением. Проведение лабораторных экспериментов по коррекции искажений изображения для различных типов объекта. Диссертация состоит из введения, шести глав и заключения. В первой главе описана лабораторно модельная установка, предназначенная для проведения экспериментов по переносу излучения и изображения через взволнованную водную поверхность и средства для измерения параметров волнения и оптических характеристик воды. Во второй главе описываются результаты экспериментов по оценке вероятностных параметров ветровых волн по данным контактного волнографа и по оценке волновых характеристик оптическими методами. Синхронные измерения возвышений в четырех точках позволяют вычислить оценки частотного спектра ветрового волнения и угловое распределение энергии в двумерном спектре, а также оценку функции распределения уклонов для всех направлений. Значения вектора уклонов и двумерная оценка функции распределения уклонов в точке вычислялись также по данным, полученным оптическим методом.