先验地理信息辅助下的港口图像舰船检测

发布时间：2021-08-29 01:42

　　舰船自动检测技术在军用、民用领域都有着广阔的应用前景,在辅助遇难船只救援、监控特定港口、打击非法捕鱼等方面发挥着至关重要的作用。由于港口、码头与舰船有相似的灰度纹理特性,港内舰船检测一直是舰船检测中的难点。本文针对飞行器拍摄的光学图像开展靠岸舰船检测算法研究,主要工作包括以下方面:首先,分析海陆背景下靠岸舰船检测的场景特点,并结合具体检测要求和检测条件,提出基于先验地理信息的港口舰船检测方案。该方案以先验地理信息为指导,先进行港口匹配定位确定海域部分,将靠岸舰船检测简化为离岸舰船检测,再对海域分割检测出舰船。港口匹配算法研究。根据港口规则的几何形状和典型的直线特征,选择港口边缘特征进行匹配。对几种常见的边缘匹配的相似性测度进行介绍,结合实时边缘图中的实际情况进行分析,改进相似性匹配测度,提出一种基于边缘梯度矢量的匹配算法,克服匹配时岸内边缘对海岸线匹配的干扰,提高匹配正确率和匹配精度。考虑到匹配速度和姿态角误差,进行匹配策略优化。提出匹配流程按照粗匹配和精匹配的方式进行。一方面,粗匹配提高匹配速度;另一方面,在精匹配过程中添加姿态角误差纠正,减少角度误差对检测率的影响。并通过实验数据证... 

【文章来源】：华中科技大学湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：69 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

码头布局

(a)舷靠 (b)尾靠 (c)并靠图 2. 2 停靠方式舷靠舰船与码头接触范围大，船部侧身毗邻码头，舰船与舰船之间距离远，互扰；尾靠舰船与码头接触范围小，船尾与码头相接，一般情况下为节省空间，之间距离近，多艘舰船尾靠于码头但互不接触；并靠舰船则是一艘舰船按舷靠停泊于码头，其余舰船舷靠于舰船，紧密相连。系统方案设计舰船检测方法研究中，基于船尖特征的检测算法[21],[22,[23]，能有效检测船尖呈“V”构的驱逐舰、巡洋舰、护卫舰，对于航母、集装箱船这些船头不具有“V”字结船只造成漏检。而且随图像分辨率的降低，表达一艘舰船的像素数量减少，船“V”字结构容易受到毗邻码头干扰，不易检出。基于舰船形状特征的检测算法

9图 2. 3 舰船检测系统框图制备模块的指导作用在于，明确给出海陆分界线分布结制备先验地理信息需要选取成像质量较好的正对陆地与海域做不同标记，保存成二值化模板

【参考文献】：
期刊论文
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[2]光学遥感图像舰船目标检测与识别综述[J]. 王彦情,马雷,田原.  自动化学报. 2011(09)
[3]红外与可见光图像配准方法分类及现状[J]. 王鲲鹏,徐一丹,于起峰.  红外技术. 2009(05)
[4]基于局部自相似性的遥感图像港口舰船检测[J]. 胡俊华,徐守时,陈海林,张振.  中国图象图形学报. 2009(04)
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[6]复杂海地背景下的舰船目标检测[J]. 肖利平,曹炬,高晓颖.  光电工程. 2007(06)
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[8]一种基于可变夹角链码的靠岸舰船目标检测方法[J]. 蒋李兵,王壮,胡卫东.  遥感技术与应用. 2007(01)
[9]一种有效的可见光图像中水坝目标的识别方法[J]. 沈叶健,徐守时.  计算机应用. 2006(08)
[10]高分辨率遥感影像上基于形状特征的船舶提取[J]. 汪闽,骆剑承,明冬萍.  武汉大学学报(信息科学版). 2005(08)

硕士论文
[1]基于选择性视觉注意机制的遥感图像舰船目标检测与识别[D]. 丁正虎.复旦大学 2011
[2]复杂港口背景下舰船目标检测方法研究[D]. 况小琴.华中科技大学 2011
[3]基于光学遥感图像的舰船目标自动检测技术[D]. 施鹏.中国科学技术大学 2010
[4]高分辨率可见光遥感图像港口及港内目标识别方法研究[D]. 张振.中国科学技术大学 2009
[5]中低分辨率光学遥感图像舰船目标检测算法研究[D]. 李文武.国防科学技术大学 2008



本文编号：3369647