技術(shù)特征：

1.一種基于雙攝像頭的水下湍流強(qiáng)度探測裝置，包括由透光防水窗口與防水封裝組成的防水殼體，所述透光防水窗口設(shè)置在所述防水殼體的一側(cè)，所述殼體內(nèi)部設(shè)置有連續(xù)性激光器、左攝像頭以及右攝像頭，所述透光防水窗口用于使所述連續(xù)性激光器發(fā)射的光束射入水中，所述光束射入水中后發(fā)生散射，所述左攝像頭以及右攝像頭用于拍攝散射后的光束。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述左攝像頭和右攝像頭的相對位置關(guān)系為：

使得左攝像頭和右攝像頭拍攝到的光束圖像相互對稱，并且圖像中的光束不平行于圖像的橫軸；以及

圖像中的光束的上端達(dá)到圖像的頂端。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，所述攝像頭的圖像傳感器分辨率為a×b，所述攝像頭的圖像傳感器尺寸為c×g，所述左攝像頭經(jīng)過k次拍攝采樣得到的圖像數(shù)據(jù)為L_k，所述右攝像頭經(jīng)過k次拍攝采樣得到的圖像數(shù)據(jù)為R_k；L_k、R_k上第i行第j列的數(shù)據(jù)分別為L_k(i,j)、R_k(i,j)，(i,j)稱為對應(yīng)像素點(diǎn)的索引，i為縱向索引，j為橫向索引；其特征在于，湍流強(qiáng)度S_i與探測距離l_i的關(guān)系由如下公式求出：

$\left\{\begin{array}{c}{S}_i=B({\mathrm{\σ}}_i^2-{\mathrm{\σ}}_{i+1}^2)\\ B=\frac{1}{4{\mathrm{\π}}^2{f}^2(K_{1a}{D}^{a-1}-K_{2a}{d}^{a-1})|l_{i-1}-l_i|}\\ K_{1a}=\frac{32\mathrm{\Γ}\left(\frac{1-a}{2}\right)\mathrm{\Γ}\left(\frac{1}{2}\right)}{(a+1){\mathrm{\π}}^2\mathrm{\Γ}\left(1-\frac{a}{2}\right)}\[\frac{-1}{\left(a+3\right)}B\left(\frac{a+4}{2},\frac{1}{2}\right)+3B\left(2+\frac{a}{2},\frac{3}{2}\right)-2B\left(3+\frac{a}{2},\frac{3}{2}\right)\]\\ K_{2a}=\frac{a\mathrm{\Γ}\left(\frac{1-a}{2}\right)\mathrm{\Γ}\left(\frac{1}{2}\right)}{8{\mathrm{\π}}^2(a+1)\mathrm{\Γ}\left(1-\frac{a}{2}\right)}\end{array}\right.$

其中，i為所述圖像上像素點(diǎn)的縱向索引，S_i為縱向索引為i的像素對應(yīng)的湍流強(qiáng)度，l_i和l_i-1分別表示縱向索引為i和i-1的像素點(diǎn)與攝像頭鏡頭中心的縱向距離，和分別為縱向索引i和i+1對應(yīng)的質(zhì)心距離指標(biāo)的均方差，f為攝像頭焦距，a為隨著探測距離變化的常數(shù)，d為兩個攝像頭鏡頭中心的間距，D為鏡頭直徑，B為比例函數(shù)，B(x,y)為貝塞爾函數(shù)，Γ為伽馬函數(shù)。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的裝置，其特征在于，所述具體由以下公式得出：

$\left\{\begin{array}{c}{\mathrm{\σ}}_i^2=\frac{\underset{k=1}{\overset{N}{\Σ}}{\left({\mathrm{dC}}_{ki}-\frac{\underset{k^{\′}=1}{\overset{N}{\Σ}}{\mathrm{dC}}_{k^{\′}i}}{N}\right)}^2}{N-1}\\ {\mathrm{dC}}_{ki}={\mathrm{CR}}_{ki}+b-{\mathrm{CL}}_{ki}\\ {\mathrm{CL}}_{ki}=\frac{\underset{j=1}{\overset{b}{\Σ}}{\mathrm{jL}}_k(i,j)}{\underset{j=1}{\overset{b}{\Σ}}{L}_k(i,j)}\\ {\mathrm{CR}}_{ki}=\frac{\underset{j=1}{\overset{b}{\Σ}}{\mathrm{jR}}_k(i,j)}{\underset{j=1}{\overset{b}{\Σ}}{R}_k(i,j)}\end{array}\right.$

其中，N為預(yù)定的采樣次數(shù)，L_k(i,j)、R_k(i,j)分別為左攝像頭、右攝像頭第k次采樣得到圖像的圖像數(shù)據(jù)，(i,j)為所述圖像上像素點(diǎn)的索引，i為縱向索引，j為橫向索引，b為攝像頭的垂直分辨率，CL_ki和CR_ki分別為左攝像頭和右攝像頭第k次采樣所得圖像在縱向索引i上的光束質(zhì)心，dC_ki為兩質(zhì)心的質(zhì)心距離指標(biāo)。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的裝置，其特征在于，所述縱向索引為i的像素點(diǎn)與攝像頭鏡頭中心的縱向距離l_i，用于根據(jù)湍流強(qiáng)度S_i得到不同探測距離上的湍流強(qiáng)度分布，l_i具體為：

$l_i=\left\{\begin{array}{cc}h\·tan\left({\tan }^{-1}\left(\frac{fa}{(i-a/2)g}\right)-\mathrm{\θ}\right)& i\≥\frac{a}{2}\\ h\·tan\left({\tan }^{-1}\left(\frac{fa}{(i-a/2)g}\right)+\mathrm{\π}-\mathrm{\θ}\right)& i\<\frac{a}{2}\end{array}\right.$

其中，θ為縱向剖面上攝像機(jī)軸向與激光光束的夾角，h為縱向剖面上攝像機(jī)鏡頭中心與激光光束所在直線的間距，g為攝像頭中圖像傳感器的縱軸長度。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝置，其特征在于，還包括與所述攝像頭均連接的外部計(jì)算機(jī)，所述計(jì)算機(jī)用于執(zhí)行如下步驟：

步驟1：將采樣序號k初始化為1；

步驟2：控制左攝像頭、右攝像頭進(jìn)行第k次采樣，得到第k次采樣數(shù)據(jù)L_k(i,j)、R_k(i,j)；

步驟3：計(jì)算所述采樣數(shù)據(jù)中不同的縱向索引i上的光束質(zhì)心CL_ki、CR_ki；

步驟4：計(jì)算縱向索引i上的光束質(zhì)心距離指標(biāo)dC_ki＝CR_ki+b-CL_ki；

步驟5：判斷采樣次數(shù)是否達(dá)到預(yù)設(shè)的值：若否，則采樣次數(shù)k加1，并返回步驟2；若是，則執(zhí)行步驟6；

步驟6：對每次采樣結(jié)果得到的質(zhì)心距離指標(biāo)dC_ki進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析得到不同縱向索引i所對應(yīng)的dC_ki的均方差；

步驟7：根據(jù)不同縱向索引i所對應(yīng)的dC_ki的均方差計(jì)算不同位置處的湍流強(qiáng)度。