基于機(jī)器視覺(jué)的船舶吃水線檢測(cè)系統(tǒng)研究.pdf

1、散貨運(yùn)輸是港口的主要業(yè)務(wù)之一，目前我國(guó)散貨交易通用的規(guī)則是水尺計(jì)重，由水尺公估人員進(jìn)行吃水線識(shí)別公估，由于水質(zhì)、季節(jié)、天氣等因素的影響，波浪波動(dòng)很大，增加了工作人員勞動(dòng)強(qiáng)度和水尺識(shí)別難度，精度準(zhǔn)確性無(wú)法保障，難以保證貨主、港方、采購(gòu)方三方同時(shí)滿意的結(jié)果，因此，設(shè)計(jì)一種客觀的檢測(cè)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)吃水線自動(dòng)檢測(cè)成為亟待解決的問(wèn)題。
　　本文基于機(jī)器視覺(jué)技術(shù)，以便攜和采像穩(wěn)定為基本原則，設(shè)計(jì)了一套船舶吃水線檢測(cè)裝置，該套裝置硬件的系統(tǒng)包括工業(yè)

2、相機(jī)、工業(yè)鏡頭、移動(dòng)電源和三維云臺(tái)等，文章對(duì)硬件的選型做出詳細(xì)的介紹。
　　本文提出一種基于機(jī)器視覺(jué)的船舶吃水線檢測(cè)算法，該算法首先運(yùn)用了模板匹配和圖像形態(tài)學(xué)處理對(duì)整個(gè)水尺視頻進(jìn)行配準(zhǔn)，在圖像配準(zhǔn)的基礎(chǔ)上，根據(jù)視頻中海水的物理現(xiàn)象進(jìn)行分類，依據(jù)水體清晰度的不同設(shè)計(jì)了智能檢測(cè)算法，當(dāng)水體透明時(shí)運(yùn)用全局圖像信息，利用邊緣檢測(cè)以及霍夫直線檢測(cè)判斷視頻的吃水線，當(dāng)海水不透明時(shí)，運(yùn)用局部顏色特征，從待檢測(cè)區(qū)域中九中顏色空間判斷出主色調(diào)，然后

3、通過(guò)水平投影對(duì)單幀圖像的吃水線進(jìn)行檢測(cè)，檢測(cè)單幀吃水線后，進(jìn)而得到單幀的主色調(diào)、水跡線信息，在此基礎(chǔ)上對(duì)后續(xù)視頻的待檢區(qū)域進(jìn)行跟蹤檢測(cè)，最終實(shí)現(xiàn)了多幀水尺圖像的連續(xù)檢測(cè)。
　　吃水線檢測(cè)系統(tǒng)基于Visual Studio2010以及Opencv為開(kāi)發(fā)工具，設(shè)計(jì)了船舶吃水線識(shí)別的上位系統(tǒng)，該上位機(jī)系統(tǒng)包括圖像的采集模塊、圖像處理模塊、圖像控制模塊以及圖像的儲(chǔ)存模塊。
　　最后系統(tǒng)在某碼頭進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試，通過(guò)隨機(jī)選取各種場(chǎng)景下10