基于AIS的控制河段船舶視覺(jué)跟蹤控制系統(tǒng)研究.pdf

1、隨著內(nèi)河航運(yùn)業(yè)的快速發(fā)展，船舶數(shù)量不斷攀升，內(nèi)河通航壓力逐漸增加。由于內(nèi)河存在較多彎曲、狹窄的控制河段，加之部分船舶違章航行，極易造成航道擁堵與交通事故。控制河段的船舶通航指揮監(jiān)控主要依靠瞭望與VHF通話，既缺乏通航船舶的狀態(tài)和圖像信息，又耗費(fèi)人力、物力且效率低下。按照“數(shù)字航道”的建設(shè)要求，在控制河段信號(hào)臺(tái)智能輔助指揮系統(tǒng)的建設(shè)中，豐富的船舶圖像信息有助于制定通航?jīng)Q策，提高通航效率，減少事故并加強(qiáng)執(zhí)法力度。為此，展開(kāi)了融合船舶自動(dòng)識(shí)別

2、系統(tǒng)(Automatic Identification System，AIS)與閉路電視(Closed Circuit Television，CCTV)技術(shù)的船舶智能跟蹤監(jiān)視系統(tǒng)研究。
　　 論文提出了基于AIS的船舶視覺(jué)跟蹤控制系統(tǒng)，著力解決控制河段目標(biāo)船舶的視覺(jué)跟蹤難點(diǎn)，并實(shí)現(xiàn)船舶視覺(jué)跟蹤系統(tǒng)的智能化。系統(tǒng)自動(dòng)完成船舶航行狀態(tài)信息的采集與解析，并建立本地視覺(jué)監(jiān)控坐標(biāo)系。在目標(biāo)船舶跟蹤過(guò)程中，首先完成目標(biāo)船舶的初始對(duì)準(zhǔn)，并根據(jù)

3、船舶的航行狀態(tài)參數(shù)進(jìn)行動(dòng)態(tài)預(yù)測(cè)跟蹤。為了提高跟蹤精度，輔以圖像識(shí)別的方法校正船舶的位置誤差和預(yù)測(cè)誤差。與此同時(shí)，根據(jù)設(shè)定的目標(biāo)圖像放大倍數(shù)和物距的變化自動(dòng)調(diào)節(jié)焦距。論文的主要研究?jī)?nèi)容如下：
　　 (1)分析了內(nèi)河航道船舶視覺(jué)跟蹤技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀，設(shè)計(jì)出了AIS與數(shù)字云臺(tái)攝像機(jī)聯(lián)動(dòng)的目標(biāo)船舶跟蹤控制平臺(tái)，完成了設(shè)備選型。
　　 (2)在本地視覺(jué)坐標(biāo)系的基礎(chǔ)上，提出了視覺(jué)跟蹤控制算法。在靜態(tài)對(duì)準(zhǔn)跟蹤的同時(shí)，按相等的時(shí)間間隔預(yù)測(cè)跟