视频监控的船舶位置信息提取研究

发布时间：2021-04-14 00:50

　　海上交通的监控对于在航船舶的航行安全有着十分重要的意义。现代监控系统中主要包括雷达的监控、船舶的AIS的安装监控以及VTS的建立,但是对于航行环境不好,容易产生干扰雷达的情况以及部分并未安装AIS的船舶,海上交通监管仍然很难准确的掌控船舶航行时的具体位置,导致无法判断船舶航行环境是否安全。因此引进先进的视频监控不失为弥补上述不足的一种方法,本文基于视频监控对海上船舶进行自动检测并计算出船舶的地理空间位置,主要工作如下:船舶目标检测,是指从视频图像中的运动变化区域中提取出来运动船舶目标的检测技术。本文介绍了用固定的摄像头拍摄海上航行船舶的视频图像,从视频图像中检测出目标船舶的方法。该方法为基于边缘检测的三帧差法与基于中值法的背景减法结合的船舶目标检测算法,这种二者互相结合的方法相对于只使用单一方法提取船舶目标能够更有效、准确、可靠。船舶位置转换,首先在提取出船舶目标后对视频图像中船舶像素位置进行的提取,其次通过计算机视觉中的相机模型,建立算法,计算出位置转换时需要的摄像机内外参数,再次通过几何算法计算出船舶目标相对于摄像机位置的高斯平面直角坐标,最后使用高斯算法进行平面直角坐标到地理位置... 

【文章来源】：集美大学福建省

【文章页数】：58 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
第1章 绪论
    1.1 选题背景及意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 视频采集处理方式
        1.2.2 基于视频处理的道路交通研究
        1.2.3 目标定位及轨迹算法研究
        1.2.4 图像背景建模
    1.3 论文主要研究内容
    1.4 论文技术路线及组织结构
    1.5 本章小结
第2章 视频下船舶目标的自动提取
    2.1 目标自动提取简介
        2.1.1 目标自动提取简介
        2.1.2 目标自动提取一般流程
    2.2 图像基本处理方法
    2.3 背景重建
        2.3.1 常用的背景建模
        2.3.2 本文采用的背景建模方法
    2.4 图像目标的提取
        2.4.1 常用的图像目标提取方法
        2.4.2 本文采用的图像目标提取方法
        2.4.3 Canny边缘化检测
    2.5 算法基本步骤
    2.6 本章小结
第3章 船舶位置的提取及三维转换
    3.1 船舶在图像中像素位置提取
    3.2 二维位置的转换
        3.2.1 转换方法介绍
        3.2.2 坐标系及摄像机标定简介
    3.3 二维位置的转换模型
        3.3.1 相机模型
        3.3.2 平面直角坐标到经纬度转换
    3.4 位置坐标转换流程图
    3.5 本章小结
第4章 船舶位置信息提取实验
    4.1 实验坏境
    4.2 目标自动识别
        4.2.1 实验一
        4.2.2 实验二
    4.3 船舶位置信息转换
        4.3.1 船舶在图像中像素位置提取
        4.3.2 船舶目标位置的转换
    4.4 实验数据误差分析
    4.5 本章小结
第5章 结论与展望
    5.1 总结
    5.2 展望
致谢
参考文献



本文编号：3136330