中文摘要：

本项目针对海洋环境中存在的不确定性未知干扰，造成水下目标特征的不稳定，对水下目标视觉定位的影响。在水下非线性非高斯信息的处理，目标不变性特征提取及识别定位方面展开了研究。为消除水下成象中非平稳噪声干扰及模糊带来的影响，研究了水下非结构目标的多尺度模型及相关特征提取方法。提出一种图像滤波的多维随机微分方法；提出一种基于视觉模型的高斯尺度不变特征点提取及自适应高斯尺度参数算法；提出多尺度熵的概念及多尺度熵差的图像信息描述；提出基于暗原色先验模型的分频段水下图像去噪增强算法。为抑制水下图像光照不均、定位特征不稳定，研究了水下未知目标不变性定位特征提取。提出基于harris和meanshift的稳定角点检测方法；提出一种分频段图像增强与边界群组相结合的图像分割算法；研究出一种新的特征提取模式-尺度进化曲线的提取与应用，为水下未知目标不变性定位特征描述及提取开创了新途径。并结合863项目提出基于VxWorks嵌入式系统及PC104组网控制平台的水下单目视觉定位试验系统，从系统上给出了水下定位识别的方法及实现技术。本研究对优化水下探测系统设计，海洋作业，水下系统精确定位具有重要的意义。