一、 前言

隨著開發海洋、江河與湖泊科學事業的發展，水下工程的規模越來越大，水下攝像監控已成為開發水域的眼睛，其應用已越來越廣泛。

由于超聲波技術的進步，過去利用聲納等進行水中情況的調查觀測相當普遍，但這些都是間接觀測的方法。而直接觀測可用潛水員或潛水調查船以及水中攝影等方法，但這些方法存在著要訓練潛水員，且水深只能在50米以內，因而有代價高，不經濟以及不能即時反映實況等不足之處。由此發展了水下攝像監控，它在安全性、及時性、經濟性等方面極為出色，而且可與錄像機、水中攝像機配合使用，得到更佳效果。

近年來，隨著光電技術的發展以及各種新型的攝像元器件的不斷出現，低照度和耐輻照的水下攝像攝像機正在惡劣環境下得到廣泛的應用。紅外、變焦距、廣角和旋轉式以及仰角遙控鏡頭等特殊光學系統也提高了水下攝像監控的性能，并擴大了它的實用范圍。

水下攝像監控技術的發展，主要是發展遙控式水下攝像車（自游式水下攝像），水下攝像攝像機的小型化，并研制激光攝像、超聲波攝像和耐輻照攝像等。今后隨著海洋等水域事業的不斷發展，水下攝像監控系統將越來越成為不可缺少的重要工具 。

二、水下攝像監控的作用

水下攝像監控主要用于水下作業的監視，在目前，已用于下列幾個領域：

（1）海中土建工程：礁盤和海底情況的初步調查，工程管理，完成情況的檢查，以及作為水中推土機等水下作業的輔助設備。

（2）水中資源的調查、觀測，海底礦物，海底油田以及珍珠、珊瑚和各種海藻的調查研究。

（3）漁業方面：在某特定水域設置的魚網及人工魚礁的實際情況調查，魚群的探測等。

（4）沉船的調查，打撈過程的監視以及對所需修理船艦水下部分的檢查和估價等。

（5）水力發電水下淤泥的監察和發電廠給水管線內部的檢查和焊接。

（6）江河與水庫堤壩的監察及其他水下建筑設施的定期檢查。

（7）潛艇水下偵察。

（8）核電站用的現場監察設備。

三、水中光的吸收和散射對圖象質量的影響

水下攝像監控在光學方面與陸地上使用的攝像監控有兩點不相同：

（1）光的衰減非常之大；

（2）由于水中存在各種污濁物，使得光的散射現象相當嚴重。

上述兩點是左右攝像圖象質量的根本問題，在水中，光的衰減現象隨海水的性質以及浮游生物和其他懸浮物的不同而不同，并且隨光的波長而變化，對于第一個問題，若僅僅是光的衰減現象的話，用加強光源即可解決。可是，對第二點光的散射現象卻隨光的增強而增大，在水中懸浮物比較多的情況下進行攝影，就象地面上霧很大一樣，使得能見度減小。