本书围绕水下光学成像及目标检测的相关问题,针对水下双目摄像机的精确标定、水下双目图像的立体匹配、基于视差图的图像复原、水下目标的分割及测量等问题开展了深入研究,详细介绍了团队近年来在水下双目视觉领域取得的**进展,以及采用的理论和方法,同时给出了这些理论和方法的实际效果。这些研究成果对从事双目视觉技术研究和工程应用具有一定的借鉴意义。本书共分六章:第一章绪论,主要介绍双目视觉技术发展历史、水下双目光学图像处理的主要问题及研究现状;第二章双目视觉技术原理,介绍了双目图像的获取、双目系统的标定及立体匹配方法的一般工作原理;第三章水下双目光学图像的获取与标定,根据水下光学成像环境的特殊性,研制水下双目视觉装置并提出基于重投影误差的参数修正和基于折射轴估计的水下标定及图像校正方法;第四章水下双目图像的立体匹配,根据图像的树结构特征描述提出多特征融合的树结构立体匹配和超像素体视差优化的立体匹配算法;第五章双目视觉下的水下图像复原,根据图像退化模型和图像去雾理论,提出基于视差和颜色约束的水下图像复原算法;第六章水下目标的检测与测量,根据视差图具有目标深度信息的优势,提出一种基于视差图和活动轮廓模型的快速水下光学图像分割方法,并对分割得到的目标进行轮廓拟合实现水下目标尺寸与距离的测量。