Para abordar os problemas de degradação da imagem subaquática causados pela turbidez da água e pela alteração do caminho óptico devido a múltiplos meios, foi proposto um método de medição visual subaquática baseado em iluminação estrutural radial de múltiplas linhas. Primeiramente, foi estabelecido um modelo de medição visual subaquática baseado na refração, onde o projetor projeta perpendicularmente ao plano de refração e o plano de luz passa pelo eixo de projeção, fazendo com que o plano de luz terrestre e o plano de luz subaquático sejam coplanares, permitindo que a calibração terrestre substitua a calibração subaquática; o método de simulação de Monte Carlo foi utilizado para analisar o impacto do erro do ponto de imagem na precisão do cálculo da nuvem de pontos. Em seguida, foi projetado um padrão de codificação de luz estruturada com múltiplas linhas radiais, alternando preto e branco com rotação central; foram utilizados as bordas das listras preto e branco como pontos de medição, reduzindo a dependência da decodificação da luz codificada na qualidade da imagem; através da rotação central, a resolução da medição da superfície foi melhorada. Por fim, em um corpo d’água de 1 m × 1,2 m × 0,8 m, foi adicionado sedimento para simular o ambiente natural de um rio, e uma análise experimental foi realizada sobre o efeito da água turva na extração de listras, decodificação da luz codificada e precisão da medição visual 3D. Os resultados experimentais mostraram que o método realizou a medição 3D da superfície irregular de um vaso de porcelana em condições de água clara a uma distância de medição de 1500 mm; mediu a superfície 3D de objetos regulares em água clara e água turva contendo 40, 60 e 90 g de sedimento, obtendo resíduos planos de 0,95, 1,93, 5,43 e 21,43 mm respectivamente; quando a quantidade de sedimento excede certo valor (como 60 g), a precisão da extração de listras se degrada rapidamente, os resíduos do ajuste plano na água turva com 40 e 90 g de sedimento aumentaram de 1,93 mm para 21,43 mm.

medição visual 3D; medição subaquática em rios; luz estruturada; modo de projeção radial de múltiplas linhas