本发明涉及一种基于偏振双向反射分布函数的水下偏振成像方法，其技术特点是：设置水体环境；发射高斯光束，计算光束的焦距和光束半径的采样值、计算入射光的散射角和方位角；通过设定初始Stokes矢量将发射光束转变为线偏振光；利用Monte‑Calor算法模拟光子在水介质中的传播过程；利用Oren‑Nayar偏振双向反射分布函数计算光子在目标表面反射过程中镜面反射部分和漫反射部分的取值；判断光子是否到达探测器表面，根据高斯物像公式获取目标二维强度图像。本发明能够精确模拟水下偏振成像过程，直观地展示了浑浊水体的散射特性和目标表面的反射特性对水下偏振成像系统性能的影响，揭示了系统偏振特性随水体浑浊度和目标表面特性的变化规律。