热成像技术在桥梁防船撞预警系统中的应用研究

发布时间：2017-08-25 03:27

  本文关键词：热成像技术在桥梁防船撞预警系统中的应用研究

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【摘要】：随着国民经济建设的发展,大型桥梁的数量激增,航运量增加以及船只吨位及航速的提升,桥梁遭遇行船撞击的概率越来越大。一旦船桥相撞,造成的损失无可估量。本文以福建省平潭海峡大桥为依托,研发了一套基于热红外交叉成像技术的桥梁防船撞预警系统,利用热红外摄像机监控海域并进行图片信息采集,然后传输至数据处理中心进行分析,对危险目标进行识别定位,并及时发出预警信号。经过理论及实践证明,这套系统能进行全天候监控,满足各项技术指标。本论文主要工作内容及成果如下:(1)在分析目前国内外主要桥梁防船撞技术的基础上,建立了桥梁防船撞技术总体框架体系。(2)导出了两幅热红外交叉图像的解析算法,大大提高了热红外图像的分辨率。(3)将掠视图像进行了空间矫正、图像滤波、图像增强,为船舶识别、定位和跟踪提供了基础。(4)结合平潭海峡大桥结构及航运情况,研发了一套基于热红外交叉成像的桥梁防船撞预警系统。该系统实现了全天候正常工作,可实时监控禁航区内的所有船舶动态,对误入禁航水域的船舶及时发出警报。具有显著的推广应用前景。
【关键词】：热红外 交叉成像 图像算法 防船撞预警系统
【学位授予单位】：广州大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：U443.26
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 第一章 绪论9-19
• 1.1 论文背景9-11
• 1.2 国内外桥梁防船撞系统技术研究现状11-16
• 1.2.1 主动防船撞系统研究现状12-15
• 1.2.2 被动防船撞系统研究现状15-16
• 1.3 本文研究意义16
• 1.4 本文研究的主要工作内容16-19
• 第二章 基于热红外摄像机的船舶侦测及定位原理19-29
• 2.1 热红外摄像机工作原理[27]19-20
• 2.2 热红外摄像机的优势与弱点20-21
• 2.3 空间映射关系[28]21-24
• 2.4 系统设计算例及精度24-27
• 2.5 多机位、多图像综合处理27-28
• 2.6 本章小结28-29
• 第三章 基于红外交叉热成像的图像处理算法29-43
• 3.1 图像识别算法研究现状29-30
• 3.2、目标识别定位算法30-40
• 3.2.1 图像几何校正30-31
• 3.2.2 图像处理算法31-34
• 3.2.3 海平面映射34-39
• 3.2.4 船舶目标的识别39-40
• 3.2.5 预警风险判断40
• 3.3 本章小结40-43
• 第四章 构建桥梁防船撞预警系统43-63
• 4.1 工程背景[3]43-44
• 4.2 水文条件44-45
• 4.3 系统设计综述45
• 4.4 热红外预警系统原理概述45-46
• 4.5 热红外预警系统构成46-48
• 4.6 警示系统48-49
• 4.7 系统硬件设备性能49-51
• 4.8 系统安装51-52
• 4.9 系统软件平台52-60
• 4.10 系统实施效果60-61
• 4.11 本章总结61-63
• 第五章 结论与展望63-65
• 5.1 结论63-64
• 5.2 展望64-65
• 参考文献65-69
• 附录A 热红外图像到海平面的投影映射关系的推导过程69-73
• 附录B 攻读硕士学位期间发表的学术论文情况73-74
• 致谢74

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前6条

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本文编号：734800