基于機器視覺的VTS系統(tǒng)船舶識別算法的研究.pdf

1、隨著航運事業(yè)的飛速發(fā)展,船舶交通管理系統(tǒng)(Vessel Traffic Services,VTS)在我國各港口獲得了廣泛的應用。于此同時,人們在長期研究船舶航行安全保障技術中越來越深刻地認識到船舶間、船岸間相互交換信息及船舶識別的重要性,盡管VTS具有雷達、AIS、VHF等通信監(jiān)控手段,但是還有很多不足,諸如船舶類型的識別、雷達盲區(qū)等問題仍待解決。
　　 目前,機器視覺已經(jīng)被廣泛的用在各種對準確度和可靠性要求很高的識別工作中。因

2、此,如果在VTS中使用機器視覺技術實現(xiàn)船舶的識別,將可以解決很多當前的問題。它的優(yōu)勢是其擁有成熟的概念和完整的解決方案,并且具有精度較高,處理時間短的特點。對于船舶識別來說,機器視覺系統(tǒng)與其他監(jiān)控技術比較,它也有一定的優(yōu)勢。在港口區(qū)域,機器視覺系統(tǒng)可以檢測和分類船舶,可以幫助提高VTS系統(tǒng)的效率；在雷達盲區(qū),對水上交通進行監(jiān)控,能提高安全性,主動識別船舶,彌補其他監(jiān)控手段的不足。
　　 本文核心的目標是實現(xiàn)對圖像中船舶的識別。我

3、們的主要工作有:在獲得視頻圖像后,首先對圖像進行灰度化處理以及圖像預處理,其中使用了中值濾波平滑圖像的方法,其目的是增強圖像的有用信息以及去除圖像中的噪聲。然后丌始定位圖像中船舶的位置,并且將船舶區(qū)域從圖像中分割出來,由于背景相對固定,在去除背景后,就可以將船舶區(qū)域突顯出來,再對圖像進行二值化處理,就能很容易分割出船舶區(qū)域。之后是對圖像中的船舶進行特征提取,是利用邊緣檢測技術和數(shù)學形態(tài)學的腐蝕和膨脹運算實現(xiàn)的。最后對船舶進行識別,本文提