溢油事件的发生对相关水域生态环境以及人类社会经济等方面有着严重影响,对水域进行日常溢油监测对及时发现溢油事件以及制定溢油应对策略有重大意义。目前用于溢油监测的主要方式是遥感监测,由于卫星遥感监测的观测周期长、航空遥感监测费用较高,在天气恶劣或地势险要地段航行存在安全隐患等问题,因此开展利用船舶监测模式下的图像序列进行溢油区域检测识别方法研究具有重要的理论意义和应用价值。论文针对船载红外溢油图像的特点,在现有溢油区域检测方法的基础上,提出了一种面向对象的溢油区域检测方法,该方法在溢油检测精度和效率上有所提高。论文主要研究内容如下:针对红外溢油图像进行纹理特征分析,研究了基于灰度直方图、灰度共生矩阵、Gabor纹理的特征提取方法,提出了一种改进的灰度共生矩阵特征和一种改进的Gabor纹理特征,在检测精度和运算速率上有所提高。在溢油区域检测过程中,针对前面提取的纹理特征,通过实验对比了两种特征归一化方法,解决了当新样本加入时需要重新归一化的问题;提出了一种针对不同特征集组合方式下的基于特征层融合和基于决策层融合的溢油区域检测方法,实验结果表明,多特征集融合方式的检测效果相比单特征集的检测效果有显著提高,利用论文提出的改进灰度共生矩阵纹理特征和改进的Gabor纹理特征进行溢油区域检测时,检测精度和检测速率均有所提高。