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《浅谈基于视觉感知的船闸监控系统研究与实现》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、浅谈基于视觉感知的船闸监控系统研究与实现摘要:针对我国内河航运船闸管理信息化水平不高的现状,设计了一种非接触式船闸监控系统,该系统可实现基于无线传感器网络的船闸启闭控制及水情监测,以及基于视觉感知的船舶吨位测量、船舶过闸收费等功能。为了实现船舶过闸的快速、准确收费,提出一种基于Hu不变矩的船体特征提取和基于多分类支持向量基的船体识别算法。实验结果表明,该算法识别精度较高,可以实现船舶过闸的准确收费。关键词:船闸监控;不变矩;船体识别;支持向量基 ResearchandImplementationofShip-lockMon
2、itoring SystemBasedonSVMandVisualPerception ZHANGZhuo,ZHANGXue-wu,LIANGRui-yu,DINGYan-qiong,DUANDun-qin (CollegeofComputerandInformation,HohaiUniversity,Changzhou13022,china) Abstract:Inthelightofthecurrentstatusthattheinformatizationlevelofinlandnavigationship-
3、lockmanagementisnothigh,anon-contactship-lockcontrolsystemisdesigned,whichcanrealizetheship-lockopen/closecontrolandhydrologicalmonitoringwithwirelesssensornetworks,shiptonnagemeasurement,andlockagechargingbasedonvisualperception.Tomakethelockageofshipsfastandlockag
4、echargingaccurate,anovelshiprecognitionalgorithmbasedonHuinvariantmomentsforshipfeatureextractionandsupportvectorbasisformulti-classclassificationisproposed.Experimentalresultsshowthattheproposedmethodcanachievethehigh-accuracyidentificationandimplementtheaccuratelo
5、ckage:ship-lockmonitoring;invariantmoment;shipidentification;supportvectorbasis 收稿日期:XX-05-20 与其他运输方式相比,内河航运具有运量大,成本低,占地少等显著特点,是煤炭、石油、矿石等大宗物品的主要运输方式,近年来在海运集装箱、金属产品、机械、化学品等运输方面有显著提高。纵观近代世界交通发展历程,内河航运服务经济社会发展的巨大优势凸显,一直处于近代世界交通优先发展地位。随着经济的进一步发展,内河运输量将不断增长,整个内河航运业将面
6、临无限的发展机遇[1]。改革开放以来,我国的内河航运事业得到了飞速的发展,截至XX年底,中国内河航道的通航总里程已经到达万公里,位居世界内河第一。XX年长江干线货运量达到12亿吨,是30年前的29倍,是欧洲莱茵河的3倍,美国密西西比河的2倍,成为世界上货运量最大的通航河流[1]。我国《国民经济和社会发展第十一个五年规划纲要》明确提出,“积极发展水路运输,提高内河通航条件,建设长江黄金水道和长江三角洲高等级航道网,推进江海联运”。以此为指导思想,国家和沿江省市更加重视长江黄金水道建设[2]。 同时,也要清醒地意
7、识到我国的内河航运在运行质量和效率方面,与欧洲莱茵河等水运发达的世界名川相比,现代化程度还有较大的差距[2],具体表现在航道整体运输效率低,船只过闸效率低下,服务效率低下、原始,信息化水平不高等方面。另外,在航运市场上管理存在着严重的漏洞,监管力度不够,船只冒卡、超载情况较为严重,严重危害了内河航运市场的发展和航道设施的安全。将现代信息技术与智能航运理论相结合,实现水资源的合理输送、节制和分配,以及船只过闸和收费的自动化,是我国提高航运信息化水平,实现航运智能化亟待解决的一项重要任务。 在此,设计了一种非接触式智能化全方位船
8、闸监控系统。该系统集视频、语音、数据通信于一体,远程监控和移动监控互为备份,可以实现基于无线传感器网络的船闸启闭控制、水情监测,以及基于视觉感知的船舶吨位测量、船舶过闸收费等功能。其中,通过视觉感知对船体目标进行快速检测和准确分类,从而针对不同类型的船体按照其对应的标准进行收