21世纪是海洋的世纪。随着人们探索海洋步伐的加快，人们越来越认识到海洋必将成为人类赖以生存的物质基础，将对人类的发展和社会进步起到重要作用。其中水下机器人作为未来海洋探索开发的平台，有极其广阔的开发背景。 机器人可以对海洋进行详细考察和目标搜索，一旦找到目标，还可以靠近目标进行近距离的观察。机器人可通过摄像机获得水下图像也可利用声纳采集，因此对水下获得的图像进行分析、处理和识别，以得到水下目标物的视觉信息，便是机器人智能化的重要体现。 本文的目的就是应用图像增强和图像滤波技术来实现图像的预处理，以改善图像的质量并实现对图像边缘的检测和提取，同时应用图像识别技术实现图像中的管道识别以控制和预测管道走向。本文工作分为四个部分：第一部分是计算机绘图并对其进行图像处理和目标识别；第二部分是水池试验部分，它为后续的工作提供可靠的图像数据信息；第三部分是对采集的图像进行数字化以便处理，并应用直方图修改技术和图像滤波对图像进行预处理；第四部分是图像的识别，对图像进行边缘检测和特征提取以达到图像识别的目的，应用的方法是基于形状的长宽比来识别管子，通过这一系列的处理基本上达到了要求，为今后的试验奠定了坚实的基础。