一种船舶监控方法

摘要

本发明涉及一种船舶监控方法，所述监控方法包括目标识别方法和目标跟踪方法，目标识别方法截取实时视频图像与背景图像做差分运算并进行二值化后使用区域生长算法得到船舶目标，对识别到的船舶目标进行目标跟踪及锁定。本发明通过目标识别方法、目标跟踪方法、目标锁定方法、配对比较和数据库管理方法的配合，使得监控系统即使在有雾或者夜晚的情况下也能够捕捉船舶，能够获得连续的船舶视频，实现对航道的全天候监控，保障了航道的通畅及船舶的安全，减少了人工操作，实现了自动化管理，且将监控得到的数据信息等储存入数据库，便于船舶的数字化管理，能够在有需要时及时调用，并能够帮助管理人员更多的了解关于船舶的信息。

主权项

一种船舶监控方法，其特征在于：所述监控方法包括目标识别方法和目标跟踪方法，目标识别方法包括以下步骤：步骤1.1：获得全景视频，初始化背景图像，置为灰度图像；步骤1.2：实时截取视频图像，置为灰度图像，与背景图像做差分运算，比较差值，差值记为M；步骤1.3：对视频图像和背景图像的差分图像进行二值化，取M与阈值T比较，若M大于阈值T则设差分图像灰度值为255，否则设其灰度值为0，其中15＜T＜45；步骤1.4：使用区域生长算法，扫描步骤1.3所得的二值化的图像，若有相邻点的像素值为255，则合并成一个区域；步骤1.5：获取每一个区域的上、下、左、右四个端点组成一矩形框，记为目标A；步骤1.6：取若干帧为一个循环，在此过程中，判断区域生长算法框出的矩形框是否能够符合船舶规律运动的特点，如果不满足就当做干扰目标去除，得到有效的船舶目标； 通过目标识别方法识别到船舶目标后进行目标跟踪，目标跟踪方法包括以下步骤：步骤2.1：在当前位置的实时视频流中截取当前帧图像，若检测到目标则继续下一步，否则重复步骤2.1；步骤2.2：对于检测到的目标利用目标锁定方法进行锁定，并跟踪；所述目标跟踪方法中的步骤2.2所述的目标锁定方法包括以下步骤：步骤3.1：取一帧图像，若检测到目标则继续进行下一步，否则重复步骤3.1；步骤3.2：将检测到的目标图像写入有效目标队列L；步骤3.3：遍历后续帧，检测到的目标与原有效目标队列L中的目标进行配对比较，若配对成功则进行下一步，若配对不成功则在有效目标队列L中增加新目标；步骤3.4：有效目标帧数加一，并在目标框上标注序号，重复步骤3.3；所述配对比较包括以下步骤：步骤4.1：将新检测到的目标与原有效目标队列L中的目标的上、下、左、右四个端点值比较得差值，取差值的绝对值；步骤4.2：当左端点差值小于a且下端点差值小于b，或右端点差值小于c且上端点差值小于d时配对成功，否则为新目标；其中，15＜a＜45，1＜b＜9，15＜c＜45，15＜d＜45。