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随着内河航运事业的快速发展以及内河桥梁数目的增多,内河船桥碰撞事故发生的风险日益增大。如何避免事故的发生是当前内河航运面临的重要问题。针对这一问题,提出了多种综合利用图像预处理,运动目标检测,航迹关联等相关技术,对采集的视频图像进行实时分析,对桥区内运动船舶目标进行检测和跟踪的方法。论文以桥区运动船舶目标为例,对运动目标检测和跟踪方法进行了研究,本文主要研究内容如下:首先,在目标检测方面,论文研究了多种基于单点像素灰度特征的常规运动目标检测方法,这些方法包括相邻帧差法、光流法、混合高斯模型法。本文通过实验的方法判明这些方法不适合本文场景。其次,基于像素邻域相关这一特点,论文研究了基于视觉背景提取(VisualBackground Extractor)运动目标检测算法,深入研究了像素的时空显著性特征(Spatial-Temporal Saliency feature)、局部纹理模式特征(Local Binary Patterns)等基于邻域相关性的特征,为解决本文应用提供了有效的候选特征。本文通过实验的方法判明局部纹理模式特征较为适合本文场景。最后,基于应用环境的特点,本文提出了一种基于纹理特征的自适应运动船舶检测和跟踪算法,算法采用基于改进的局部二值模式纹理特征取代亮度特征,在此基础上建立可以实时更新的局部二值模式纹理特征背景,以背景模型方法提取运动目标,并以简单的近邻方法实现对其跟踪。本文通过使用视频监控技术,有效取得船在桥区内位置信息,同时,也为后续碰撞危险等级判定及避碰决策提供了依据。