Technical evaluation of underwater optical imaging

Ett laserbaserat trianguleringssystem som möjliggör för en undervattensfarkost att avsöka och 3D-avbilda ett närområde under vattnet har och testats och utvärderats. Metoden använder ljus från en tunn och i ett plan divergerande laserstråle tillsammans med en konventionell videokamera för att avbilda objekt i vattenvolymen i 3D. Videokamerabilden av laserstrålens skärningspunkt med ett mål i vattenvolymen uppstår på olika ställen i bildytan beroende på målavstånd, aspektvinkel samt separationsavståndet mellan videokamera och laser. Användning av videokamera gör systemet till ett relativt billigt alternativ för 3D avbildning jämfört med t ex pulsade system. Olika metoder för att finna centrum av laserlinjen och för att överföra pixelkoordinater till rumsliga koordinater har analyserats. En 3D-bild byggs upp genom att svepa laserlinjen över målet. Systemprestandan har testats vid ett flertal fältförsök där t ex påverkan av svephastighet och separationsavståndet har studerats. Avståndsupplösningen är mycket större än den sido- och längsgående upplösningen i systemet. Den sidogående upplösningen kan förbättras antingen genom att använda en videokamera med högre bildfrekvens eller minska svephastigheten. Det är praktiskt möjligt att uppnå en avståndsupplösning på millimeternivå.