[發(fā)明專(zhuān)利]一種海上無(wú)人平臺(tái)監(jiān)控方法及海上無(wú)人監(jiān)控平臺(tái)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210411423.7
• 申請(qǐng)日: 2022-04-19
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN114863373A
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-08-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 黃志成;董超;鄭兵;田聯(lián)房;陳焱琨;陳鳳
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 華南理工大學(xué);國(guó)家海洋局南海調(diào)查技術(shù)中心（國(guó)家海洋局南海浮標(biāo)中心）
• 主分類(lèi)號(hào): G06V20/54
• 分類(lèi)號(hào): G06V20/54;G06V10/82;G06T5/00;G06T7/00;G06T7/11;G06T7/12;G06T7/13;G06T7/62;G06N3/04;G06N3/08
• 代理公司: 廣州三環(huán)專(zhuān)利商標(biāo)代理有限公司 44202
• 代理人: 李妙芬

本發(fā)明公開(kāi)了一種海上無(wú)人平臺(tái)監(jiān)控方法及海上無(wú)人監(jiān)控平臺(tái)，所述方法包括：根據(jù)所述去霧模型對(duì)含霧氣的攝像機(jī)采集圖像進(jìn)行去霧處理，并對(duì)所述攝像機(jī)采集圖像進(jìn)行預(yù)處理。利用YOLOV5對(duì)所述攝像機(jī)采集圖像進(jìn)行目標(biāo)檢測(cè)，得到船只邊界框；檢測(cè)出所述攝像機(jī)采集圖像中的海天線；若所述船只邊界框處于所述海天線的距離與警戒線形成的警戒區(qū)域中，且所述船只邊界框所占面積大于預(yù)設(shè)面積閾值，發(fā)送船只非法入侵信號(hào)。采用本發(fā)明實(shí)施例，利用YOLOV5檢測(cè)框和海天線檢測(cè)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行入侵判斷，并加入一系列預(yù)處理手段提高在復(fù)雜天氣下的檢測(cè)率。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及智能監(jiān)控領(lǐng)域，尤其涉及一種海上無(wú)人平臺(tái)監(jiān)控方法及海上無(wú)人監(jiān)控平臺(tái)。

背景技術(shù)

海上浮標(biāo)部署于我國(guó)各處海域，是重要的海上無(wú)人監(jiān)測(cè)平臺(tái)，由于長(zhǎng)期處于無(wú)人監(jiān)管的狀態(tài)，同時(shí)浮標(biāo)上搭載有價(jià)值不菲的檢測(cè)儀器，因此經(jīng)常會(huì)有不法分子會(huì)損壞浮標(biāo)上物件，同時(shí)進(jìn)行偷盜，基于以上問(wèn)題，監(jiān)控平臺(tái)常使用AIS獲取船舶信息，測(cè)距傳感器測(cè)量船舶與浮標(biāo)的相對(duì)距離，攝像機(jī)設(shè)備只是作為一個(gè)捕捉和記錄圖像的輔助工具。這些監(jiān)控平臺(tái)包含許多硬件和傳感器，比如需要搭載AIS、測(cè)距傳感器、攝像頭等，需要將各個(gè)傳感器進(jìn)行信息整合處理，平臺(tái)整體結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜且臃腫。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明實(shí)施例提供一種海上無(wú)人平臺(tái)監(jiān)控方法及海上無(wú)人監(jiān)控平臺(tái)，利用YOLOV5檢測(cè)框和海天線檢測(cè)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行入侵判斷，并加入一系列預(yù)處理手段提高在復(fù)雜天氣下的檢測(cè)率。

本申請(qǐng)實(shí)施例的第一方面提供了一種海上無(wú)人平臺(tái)監(jiān)控方法，包括：

將攝像機(jī)采集圖像轉(zhuǎn)換為灰度圖像，并統(tǒng)計(jì)各個(gè)灰度強(qiáng)度的像素點(diǎn)數(shù)；

統(tǒng)計(jì)像素點(diǎn)數(shù)大于預(yù)設(shè)像素閾值的灰度強(qiáng)度，對(duì)應(yīng)的灰度強(qiáng)度記為有效灰度強(qiáng)度；

若所述有效灰度強(qiáng)度的個(gè)數(shù)大于預(yù)設(shè)霧氣閾值，判斷所述攝像機(jī)采集圖像包含霧氣并根據(jù)所述有效灰度強(qiáng)度的個(gè)數(shù)劃分霧氣等級(jí)；根據(jù)所述霧氣等級(jí)調(diào)整去霧模型中的去霧參數(shù)，根據(jù)所述去霧模型對(duì)所述攝像機(jī)采集圖像進(jìn)行去霧處理，并對(duì)所述攝像機(jī)采集圖像進(jìn)行預(yù)處理；

若所述有效灰度強(qiáng)度的個(gè)數(shù)小于或等于預(yù)設(shè)霧氣閾值，判斷所述攝像機(jī)采集圖像不含霧氣，并對(duì)所述攝像機(jī)采集圖像進(jìn)行預(yù)處理；

利用YOLOV5對(duì)所述攝像機(jī)采集圖像進(jìn)行目標(biāo)檢測(cè)，得到船只邊界框；

檢測(cè)出所述攝像機(jī)采集圖像中的海天線；

若所述船只邊界框處于所述海天線的距離與警戒線形成的警戒區(qū)域中，且所述船只邊界框所占面積大于預(yù)設(shè)面積閾值，發(fā)送船只非法入侵信號(hào)。

在第一方面的一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述去霧模型是一種基于大氣散射模型的模型，包括場(chǎng)景輻射度、全球大氣光和介質(zhì)透射圖。

在第一方面的一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述預(yù)處理包括白平衡調(diào)整、gamma校正、色調(diào)調(diào)整、對(duì)比度調(diào)整和銳化設(shè)置。

在第一方面的一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述檢測(cè)出所述攝像機(jī)采集圖像中的海天線，具體包括：

對(duì)所述攝像機(jī)采集圖像進(jìn)行圖像濾波和區(qū)域分割；

利用canny算子提取邊緣，并利用k均值聚類(lèi)算法聚合海天線；

對(duì)所述聚合海天線進(jìn)行霍夫直線檢測(cè)和最小二乘法擬合，得到海天線。

在第一方面的一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述船只邊界框所占面積大于預(yù)設(shè)面積閾值，具體為：

所述船只邊界框像素點(diǎn)占據(jù)所述攝像機(jī)采集圖像像素的占比值大于預(yù)設(shè)占比閾值。

本申請(qǐng)實(shí)施例的第二方面提供了一種海上無(wú)人監(jiān)控平臺(tái)，包括：