船舶舵角圖像識(shí)別方法的研究
本文關(guān)鍵詞:船舶舵角圖像識(shí)別方法的研究
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【摘要】:現(xiàn)代船舶按照IMO規(guī)范的要求,也要像飛機(jī)一樣安裝有黑匣子。它的全稱是船舶航行數(shù)據(jù)記錄儀(VOYAGE DATE RECODER),簡稱VDR。VDR用于記錄與船舶航行相關(guān)的數(shù)據(jù)。包括船舶位置、船舶航向、航速等等方面的信息。但在船舶實(shí)際安裝使用時(shí),我們發(fā)現(xiàn)對(duì)于航行安全十分重要的舵角卻是一個(gè)可選數(shù)據(jù)接口。這其中的原因是:許多老舊船舶大量使用的舵角指示器,它是用同步電機(jī)的原理將船舶的舵角信號(hào)同步顯示到駕駛臺(tái)。這種同步電機(jī)的信號(hào)是一種模擬制信號(hào),而在VDR設(shè)備中大量使用的是數(shù)字制信號(hào),故而在VDR的設(shè)備規(guī)范中對(duì)船舶的舵角信息只是作為一種可選數(shù)據(jù)進(jìn)行采集。在新造船舶中要求使用數(shù)字式舵角指示器,可直接將此信息輸入到VDR中進(jìn)行存儲(chǔ)與處理。在對(duì)老舊船舶進(jìn)行改造時(shí),如何將原船所使用的模擬式的船舶舵角指示信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)。本文提出一種解決方案,即通過視覺采集設(shè)備(攝像機(jī)等)獲得船舶舵角圖像,用計(jì)算機(jī)等設(shè)備直接進(jìn)行監(jiān)控,采用基于人工蜂群算法的二維Otsu算法進(jìn)行圖像分割,再通過圖像濾波、設(shè)置ROI區(qū)域、獲取指針像素點(diǎn)和模板匹配等方法,獲得船舶的舵角讀數(shù),從而將原模擬制的舵角數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成數(shù)字制的舵角數(shù)據(jù),方便后續(xù)對(duì)此數(shù)據(jù)的傳輸、存儲(chǔ)與處理。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,本工程碩士學(xué)位論文提出的方法能夠準(zhǔn)確地得到舵角讀數(shù)。
【關(guān)鍵詞】:船舶 舵角 圖像 識(shí)別
【學(xué)位授予單位】:集美大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號(hào)】:U664.82
【目錄】:
- 摘要4-5
- abstract5-8
- 第1章 緒論8-11
- 1.1 本課題研究的目的和意義8
- 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀與分析8-10
- 1.3 本研究的主要內(nèi)容10
- 1.4 本章小結(jié)10-11
- 第2章 舵角圖像識(shí)別系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)方案11-17
- 2.1 基于攝像機(jī)+視頻采集卡+PC機(jī)的識(shí)別系統(tǒng)11
- 2.2 基于攝像機(jī)+DSP的的識(shí)別系統(tǒng)11-14
- 2.3 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)對(duì)比分析14-16
- 2.4 本章小結(jié)16-17
- 第3章 舵角圖像識(shí)別相關(guān)理論基礎(chǔ)17-28
- 3.1 圖像處理基本方法簡介17-18
- 3.2 圖像增強(qiáng)與復(fù)原18-19
- 3.3 圖像噪聲的分類19-20
- 3.4 常用濾波算法20-22
- 3.5 圖像分割方法22-25
- 3.6 人工蜂群算法25-27
- 3.7 本章小結(jié)27-28
- 第4章 舵角圖像識(shí)別的關(guān)鍵技術(shù)實(shí)現(xiàn)28-38
- 4.1 舵角圖像分割28-33
- 4.2 舵角圖像濾波33-34
- 4.3 設(shè)置舵角圖像ROI區(qū)域34-35
- 4.4 計(jì)算指針讀數(shù)35-37
- 4.5 本章小結(jié)37-38
- 第5章 結(jié)論與展望38-39
- 5.1 全文總結(jié)38
- 5.2 研究展望38-39
- 致謝39-40
- 參考文獻(xiàn)40-41
【相似文獻(xiàn)】
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,本文編號(hào):688213
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