Su Altı Türbülanslı Ortamda Uyarlanabilir Optik Kullanarak Görüntü Düzeltmesi

Optik haberleşme yöntemleri veri iletim hızından dolayı ve gecikmenin az olmasından dolayı önemli bir haberleşme yöntemidir. Optik haberleşme yöntemlerinden su altı optik haberleşme önemli bir haberleşme yöntemidir ancak su altı ortamında görüntüleme bozulmaktadır. Bu bozulmanın önemli nedenlerinden biri türbülanstır ve su altı haberleşmenin performansını etkilemektedir. Bu tezde, uyarlanabilir optik yöntemi ile su altı ortamında bozulan görüntülerin düzeltilmesi incelenmiştir. Bilinen ve yeni geliştirilen kaynak profillerinin kullanılarak tanımlanmasıyla rastgele optik ışınların yayılımı su altı ortamında incelenmiş ve ortalama yoğunlukları elde edilerek sunulmuştur. Su altı türbülanslı ortamda rastgele optik ışınlarının, alıcıdaki yoğunluğu bulunarak analiz edilmiştir. Rastgele optik ışınların kaynak alan profilleri kaynak alanının piksellere bölünmesi ve piksellere faz ve genlik bilgisinin eklenmesiyle elde edilmiştir. Işın yoğunluklarının su altı türbülanslı ortamda alıcı düzleminde dağılımları gösterilirken, bilinen Gauss ışını, satranç tahtası şeklinde olan rastgele ışınlar ve Çankaya Üniversitesi baş harflerinin kısaltmasından oluşan Ç.Ü. ışını gibi farklı ışın tipleri kullanılmıştır. Dalga boyu, bağlantı uzunluğu, ortalama kare sıcaklığın dağılma oranı, sıcaklık ve tuzluluğun kırılma indisi spektrumuna katkı oranı, sıvı birim kütlesi başına kinetik enerjinin dağılma oranı, iç ölçek, alıcı açıklık çapı ve kaynak boyutu gibi su altı türbülans parametrelerinin ışın şiddetine olan etkisi incelenmiştir. Optik ışınlarının su altı türbülansı sonucunda bozulan görüntülerinin düzeltilmesinde, uyarlanabilir optik düzeltmesinin piston, eğim ve astigmatizma bileşenleri kullanılmıştır. Türbülans sonucu oluşan bozulma, uyarlanabilir optik yöntemi kullanılarak ve kullanılmayarak etkinliği karşılaştırılmıştır. MATLAB programı kullanılarak hesaplamalar yapılmış ve grafikler elde edilmiştir. Su altı türbülansının neden olduğu görüntü bozulmasının düzeltilmesi için kalite ölçütü belirlenmiş ve düzeltme miktarı incelenerek, uyarlanabilir optik yardımıyla ne kadar görüntü düzeltmesi sağlandığı incelenmiştir. Bu tezde, uyarlanabilir optik düzeltme yöntemi ile su altı ortamında türbülansın neden olduğu görüntü bozulmasının etkisinin en aza indirilmesi amaçlanmıştır. Bu tezde yapılan çalışma, su altı optik görüntüleme sistemleri, su altı kablosuz optik haberleşme ve elektro optik sistemlerin su altı performanslarının artırılması gibi alanlarda kullanılabilir.