浮游生物是海洋生物的重要组成部分,在海洋生态系统的结构和功能中起着重要的调控作用。海洋浮游生物的探测对于目前研究全球气候变化和全球海洋生态环境变化具有重要的意义。因此,如何实现对海洋中的目标浮游生物准确和有效的探测,是海洋环境调查和研究领域一个重要的课题。本文分析了海洋浮游生物探测大面积和大信息量资料获取的特点和需求,针对目前国内外现有的水下浮游生物探测设备不具备在线识别功能等不足,研究开发了一种可用于观测并记录高速流体中微型生物图像的原位智能目标生物识别拖曳式水下显微镜系统,能够实现对海洋水体中的目标浮游生物进行连续走航大面积探测。该系统选用了高精度的工业显微镜头和高清CCD图像传感器来采集实时图像,采用了TMS320DM8127数字媒体专用处理器来实现快速移动目标的侦测、实时图像的编码和网络传输,采用了TMS320DM368嵌入式处理器来实现水下存储单元的网络接收和视频存储。对系统样机的测试及试验结果表明,系统能够智能侦测水下的快速移动目标生物、实时采集、编码高清视频数据和存储大量高清视频数据。该系统已经通过海上测试,各项指标均达到设计要求,具有较高的工程实用价值。