基于紅外成像的港內(nèi)移動目標(biāo)異常行為識別方法研究.pdf

1、智能視頻分析是計(jì)算機(jī)視覺領(lǐng)域一個(gè)備受關(guān)注的前沿課題，它在智能交通系統(tǒng)中扮演著十分重要的角色。目前，交通視頻中車輛異常行為檢測已成為智能交通領(lǐng)域內(nèi)一個(gè)十分活躍的分支，而基于視頻的船舶異常行為識別在航海領(lǐng)域的研究還十分少見。船舶的行為直接影響船舶的安全，尤其是在夜晚和能見度不良的情況下，明確它船的行為有助于本船的駕駛員及時(shí)采取對策。這對于保障海上生命和財(cái)產(chǎn)安全，防止海洋污染具有重要意義。
　　 本文針對港內(nèi)船出現(xiàn)偷盜和錨泊船出現(xiàn)小船

2、違規(guī)掛靠的現(xiàn)象，提出將紅外熱成像技術(shù)和智能視頻分析技術(shù)應(yīng)用于船上輔助值班人員進(jìn)行決策。在研究兩船的行為關(guān)系時(shí)，一般來講，是否靠近是它船對本船構(gòu)成危險(xiǎn)的前提，也是本文研究的核心內(nèi)容。首先，本文根據(jù)港內(nèi)紅外圖像的特點(diǎn)設(shè)計(jì)了一套適合背景相對固定情況下的移動目標(biāo)檢測識別方法，通過在感興趣區(qū)域內(nèi)運(yùn)用半閾值法和Canny算子進(jìn)行目標(biāo)檢測，然后對符合目標(biāo)特征的連通域進(jìn)行標(biāo)記并通過質(zhì)心坐標(biāo)繪出目標(biāo)移動的軌跡。在此基礎(chǔ)上重點(diǎn)研究移動目標(biāo)是否靠近本船的判定

3、方法。根據(jù)攝像機(jī)的成像原理和射影幾何的性質(zhì)，本文提出在遠(yuǎn)距離時(shí)采用雙目測距法連續(xù)檢測目標(biāo)到本船的距離，距離逐漸變小證明有靠近的趨勢;在近距離時(shí)采用單目攝像機(jī)，根據(jù)目標(biāo)面積和俯仰角的變化來判定，即滿足兩者同時(shí)變大證明目標(biāo)有靠近本船的趨勢。最后設(shè)定兩條警戒線，并根據(jù)目標(biāo)的運(yùn)動趨勢以及是否越過警戒線的方式共同判定目標(biāo)的行為。
　　 本文采用美國菲力爾(FLIR)公司的紅外熱像儀，在大連海事大學(xué)專用教學(xué)實(shí)習(xí)船“育鯤”輪上進(jìn)行了港內(nèi)紅外目