復雜條件下船舶視頻檢測方法研究.pdf

1、隨著經濟的加速發(fā)展，水運已經慢慢在我國運輸業(yè)中占據舉足輕重的地位。使用傳感器掃描船體數據并計算出船舶是否超載是一個準確率較高的方法。然而持續(xù)使用傳感器判斷船舶是否超載，一方面會造成傳感器設備超負荷工作以致器材耗損嚴重；另一方面，傳感器的啟動時間較長，也會造成船舶漏檢現象嚴重。隨著監(jiān)控設備成本下降，監(jiān)控攝像頭大批量安裝，通過智能的視頻檢測算法檢測到水面來船后再啟動傳感器掃描得出船舶是否超載是一個經濟實惠而且可行性極高的方法。另外攝像頭也可

2、以將船舶攝錄下來，在產生經濟糾紛時作為證據，增加執(zhí)法人員的公信度。
　　本課題在預研期間實地采集大量的視頻數據，構建出一個數據庫。由于水面是一個高維動態(tài)環(huán)境，一般的視頻檢測算法往往缺乏魯棒性。運行時會出現頻繁的誤檢或漏檢現象。因此本文提出背景光照分類模型，首先將視頻數據按背景光照分為三個類別，根據不同背景光照下視頻數據在R、G、B三個通道像素數值分布、以及高亮度像素個數等特征設計并提出了背景光照分類算法。然后本課題針對江面復雜多變

3、的背景光照提出一種背景建模與更新算法。其中背景建模是基于EM算法實現。背景更新算法則是引入兩個參數，使背景圖片的更新率有兩種不同的設置，而不是整個背景圖片的更新率相同。在判斷出背景光照后，背景建模與更新算法會根據不同天氣情況對參數進行自動調參。最后根據船舶運行方向等特征設置規(guī)則，去除誤檢。
　　本文提出的視頻檢測算法主要針對江面復雜條件下的船舶目標檢測，是配合傳感器實現“船舶超載檢測系統(tǒng)”的重要模塊。本文算法一方面在實地采集視頻構