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针对海水信道的特殊性以及成像环境的复杂性，对视觉系统的图像处理和特征提取带来的影响，提出了一种基于模糊变换的图像分割和基于函数变换的特征提取方法，以克服水下不确定因素给目标识别带来的困难，并对其进行了仿真试验。试验结果表明，此方法在对深海烟囱图像的分割和特征提取上能够取得好的效果，可有效地克服水下图像灰度分布不均匀和环境不确定因素的干扰，实现了难于分类判别的深海热液喷口目标的区分。