激光水下成像是一项前沿的海洋探测技术，在陆地资源日益枯竭的今天，具有广泛的应用前景。目前，许多国家都对激光水下成像技术展开了应用研究，并开始应用于军事和民用领域。　　激光水下成像是一个系统工程，不仅需要有可靠的硬件系统支持，也需要有效的数字信号处理算法。随着海洋开发的进一步深入，激光水下成像已不局限于单幅的图像采集，实时的视频采集成为了发展方向。因此，视频采集和处理硬件系统是实现水下成像技术的基础。由于水下媒介的特殊性，光在水中传播会被衰减和散射，造成图像质量的下降。虽然距离选通、同步扫描等成像技术能够有效减小这种影响，改善水下图像的质量，但仍难以满足工程的需要。于是，从数字信号处理的角度出发，对图像信号进行去噪、增强等处理来进一步提高水下图像质量显得尤为重要。　　本文对激光水下成像技术在硬件平台和软件算法上的关键需求，进行了有针对性的研究。研究的主要内容如下：　　1）硬件上，设计了以CCD为接收器、TMS320DM642为核心的成像系统电路设计，该系统可以实现视频图像的采集、实时处理和显示。　　2）算法上，从大气图像的退化模型出发，分析了水下成像的散射模型，完成了基于融合的水下图像增强算法设计，并取得了显著的效果。　　3）软件上，在硬件系统上实现了一种快速图像增强算法的DSP软件设计，能够完成视频图像的实时增强处理，并进行了实验测试。　　上述激光水下成像的关键技术研究取得了初步的成效，为水下成像系统的实现打下了基础。