Como uma tecnologia de imagens tridimensionais, a técnica de varredura por linha a laser tem sido amplamente aplicada na detecção de alvos submarinos e na cartografia topográfica. Este artigo desenvolveu um dispositivo experimental de varredura por linha a laser subaquático, onde imagens obtidas pelo equipamento calibrado foram processadas para extração de barras laser, extração e correspondência de características, e posteriormente reconstrução tridimensional. No que diz respeito ao algoritmo de extração de barras laser, considerando interferências como partículas de dispersão subaquáticas, a combinação do método de limiar de canal único com o método do centroide de intensidade melhorou a precisão da extração, demonstrando maior robustez em comparação a outros algoritmos de extração do centro da barra; na extração e correspondência de características, propôs-se um método de estimativa de deslocamento triangular baseado em imagens para localização do sistema e correção de atitude. Esse método utiliza o princípio de medição triangular da luz estruturada linear para estimar a profundidade da cena, combinando correspondência de pontos característicos para calcular o deslocamento do sistema, e então integrando dados de nuvem de pontos para completar a correção de atitude. Testes de precisão com esfera padrão foram realizados em laboratório utilizando o sistema de varredura linear desenvolvido, mantendo o erro abaixo de 1 mm na faixa de trabalho de 800 mm a 2500 mm. Em 2019 e 2020, o equipamento foi instalado em um veículo subaquático operado remotamente para experimentos de mapeamento tridimensional do relevo do fundo marinho profundo, onde o método de correção de atitude baseado no deslocamento triangular proposto foi validado com sucesso na área de dunas submarinas, e testes adicionais do relevo submarino em condições diversas foram conduzidos. Os resultados indicam que o dispositivo de varredura a laser corrigido pode realizar imagens rápidas e precisas com alta fidelidade morfológica.

imagens tridimensionais; varredura por linha a laser; correção de atitude; mapeamento do relevo do fundo marinho