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水下切割作業(yè)中攝像模糊的解決方案

發(fā)布時(shí)間:2018-11-26

1.水的散射造成影像清晰度降低
造成影像模糊不清晰的原因較多,但主要原因是水的透明度低,水中微小的無(wú)機(jī)物和有機(jī)物顆粒含量高。在這種渾濁的水中拍攝時(shí),由于這些微小顆粒對(duì)光線的散射作用,使得無(wú)論是水下照相或是水下攝像,拍攝的影像效果都像是“霧里看花”一樣,模糊不清。水下切割公司從光學(xué)成像技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展來(lái)看,這一問(wèn)題目前還難以從根本上徹底解決。實(shí)際水下拍攝時(shí),可以考慮采用以下方法加以改善。
(一)使用專用的渾水水下攝像機(jī)或渾水?dāng)z像輔助裝置。這種攝像機(jī)或裝置是在攝像機(jī)的鏡頭前安裝一個(gè)耐壓或非耐壓的攝像罩,罩內(nèi)封閉空腔內(nèi)的介質(zhì)為空氣或清水。這樣,就使光線從被攝物體到鏡頭的傳輸過(guò)程中,在渾水中的路徑縮短,從而減小了水的散射作用,提高了影像的清晰度。但由于這種攝像罩的長(zhǎng)度有限,因此只有在較近距離拍攝時(shí),其改善效果才明顯。
(二)采用近距離拍攝。在相同的拍攝條件下,水下攝像機(jī)離被攝物體的拍攝距離越近,光在水中的傳輸過(guò)程受到水的散射作用就越小,拍攝的影像也就越清晰。因此,在水下攝像作業(yè)時(shí),只要能滿足拍攝要求,拍攝距離是越近越好。
根據(jù)經(jīng)驗(yàn),通常水下的拍攝距離應(yīng)不超過(guò)水的透明度的1/2-1/3。水的透明度可以采用圓盤(pán)法進(jìn)行粗略地測(cè)算。但在采用近距離拍攝時(shí)應(yīng)注意一點(diǎn),實(shí)際的最小拍攝距離不應(yīng)小于攝像鏡頭的最近拍攝距離,否則也會(huì)由于無(wú)法聚焦而造成影像模糊。
(三)水下照明采用斜側(cè)光而不要用順光。在同樣的拍攝條件下,光源不同的照射方向?qū)τ跋竦那逦扔幸欢ǖ挠绊憽.?dāng)光源的照射方向與鏡頭的拍攝方向?yàn)橥颍错樄猓⿻r(shí),鏡頭前的水中顆粒對(duì)影像清晰度影響較大;當(dāng)光源的照射方向與鏡頭的拍攝方向成30度至60度夾角(即斜側(cè)光)時(shí),影像的清晰度會(huì)較好些。因此,在水下照明時(shí),應(yīng)使照明燈離開(kāi)攝像機(jī)一段距離,形成斜側(cè)光照明。
(四)選擇透明度高的水域或時(shí)機(jī)拍攝。通常,水下攝像的作業(yè)水域是無(wú)法由作業(yè)人員自由選擇的,但在有些情況下,比如附近有透明度高的水域、影像質(zhì)量要求較高時(shí),如果條件允許,則可以將作業(yè)對(duì)象轉(zhuǎn)移到水質(zhì)好的水域進(jìn)行拍攝。此外,即便是在同一水域,隨著潮汐、水流、天氣等變化,水的透明度也會(huì)發(fā)生變化,作業(yè)人員只要注意觀察、積累經(jīng)驗(yàn),選擇透明度相對(duì)較高的時(shí)機(jī)進(jìn)行作業(yè),就會(huì)改善拍攝效果。
水下拍攝過(guò)程中,防止將水?dāng)嚋。特別是在水底拍攝時(shí),潛水員移動(dòng)位置或打腳蹼,很容易將水?dāng)嚋喍绊懪臄z效果,這一點(diǎn)在拍攝前應(yīng)特別注意。通常在水底拍攝,潛水員一般不要穿腳蹼,可以穿工作鞋。當(dāng)有水流時(shí),潛水員應(yīng)采用頂流或側(cè)流的方向拍攝。
2.聚焦不準(zhǔn)確造成影像清晰度降低
水下攝像時(shí),必須要隨著拍攝距離的變化對(duì)被攝景物準(zhǔn)確聚焦,調(diào)焦不準(zhǔn)或不調(diào)焦,均會(huì)造成影像的模糊。
目前,常用的潛水員水下電視系統(tǒng),其水下攝像機(jī)的聚焦多是由水面控制臺(tái)來(lái)控制的。水下拍攝過(guò)程中,水面控制臺(tái)的操作人員必須全神貫注地注視著監(jiān)視器上的圖像,當(dāng)攝像機(jī)移動(dòng)位置時(shí),操作員首先要快速判斷拍攝距離是變近還是變遠(yuǎn),然后根據(jù)距離變化的快慢及時(shí)、迅速地操縱聚焦開(kāi)關(guān)進(jìn)行跟蹤聚焦。拍攝距離變化較慢時(shí),可用“點(diǎn)動(dòng)”的方法調(diào)焦,變化較快時(shí),可用“連動(dòng)”的方法調(diào)焦。潛水員在水下操縱攝像機(jī)時(shí),要注意與水面的配合,應(yīng)盡量保持相對(duì)穩(wěn)定的拍攝距離,不要忽近忽遠(yuǎn),讓控制臺(tái)操作人員無(wú)法跟蹤調(diào)焦。
如果有必要且條件允許,可以在實(shí)拍前進(jìn)行預(yù)演,以便使操作人員與潛水員的配合更加默契,更好掌握調(diào)焦的時(shí)機(jī)和速度。
對(duì)于沒(méi)有聚焦指示裝置或自動(dòng)聚焦功能的水下攝像機(jī),拍攝前應(yīng)準(zhǔn)確估計(jì)拍攝距離并正確調(diào)節(jié)聚焦選鈕。如果拍攝要求較高,可以采用測(cè)量的方法確定準(zhǔn)確的拍攝距離,但要注意將米尺測(cè)量出的距離乘上3/4,折算成“水下距離”。
此外,采用廣角鏡頭和小光圈能增大攝像景深,水下攝像使用大景深可以彌補(bǔ)聚焦不準(zhǔn)所造成影像模糊。在水下拍攝時(shí),潛水員還應(yīng)確保最小拍攝距離不能小于鏡頭的最近聚焦距離。
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