[发明专利]一种船载红外视频图像中的海上目标与电子海图的叠加方法及系统

权利要求书

1.一种船载红外视频图像中的海上目标与电子海图的叠加方法，其特征在于：

红外视频图像中的海上目标与电子海图的叠加过程包括：

步骤1、采集并读取船载红外视频图像，并初始化船载红外视频缓冲区；

步骤2、分割出上述船载红外视频图像中的海上目标后；对所述海上目标进行定位，获取所述海上目标相对于本船的位置；

步骤3、根据本船的船位、本船实时航向、红外热成像仪的朝向以及步骤2的结果计算所述海上目标对应的地理坐标；

步骤4、利用对应的AIS数据对所述海上目标对应的目标位置进行校正；

步骤5、将经校正后的海上目标以透明化的方式叠加到电子海图中进行显示。

2.根据权利要求1所述的船载红外视频图像中的海上目标与电子海图的叠加方法，其特征在于：

所述步骤1中的船载红外视频图像的采集是通过分别设置主辅两台红外热成像仪实现的，所述两台红外热成像仪同时对船舶所航海域的视频图像进行采集操作，其中主红外热成像仪采集到的船载红外视频图像用于与电子海图进行叠加；辅红外热成像仪采集到的船载红外视频图像用于辅助完成所述海上目标的定位操作。

3.根据权利要求1所述的船载红外视频图像中的海上目标与电子海图的叠加方法，其特征在于：

所述步骤2中分割出上述船载红外视频图像中的海上目标是指分别对所述两台红外热成像仪采集到船载红外视频图像中的海上目标进行分割；所述对所述海上目标进行定位，获取所述海上目标相对于本船的位置的方法是指结合两台红外热成像仪采集到船载红外视频图像分割出的海上目标后，利用双目视觉定位方法获取所述海上目标相对于本船的距离和方位。

4.根据权利要求1所述的船载红外视频图像中的海上目标与电子海图的叠加方法，其特征在于：

所述步骤3中计算所述海上目标对应的地理坐标的方法是指利用GPS获取本船实时位置即本船的船位，利用罗经获取本船实时航向，并根据红外热成像仪安装的朝向以及步骤2中获取所述海上目标相对于本船的位置，计算出所述海上目标的地理坐标，记为海上目标的双目定位地理坐标。

5.根据权利要求4所述的船载红外视频图像中的海上目标与电子海图的叠加方法，其特征在于：

所述步骤4中利用AIS数据对所述海上目标的位置进行校正的方法包括：

41：获取AIS系统中的所有海上目标并记录所述海上目标对应的地理坐标；

42：对于步骤3中获得的所述每一个海上目标的双目定位地理坐标，均计算它与AIS系统中的所有海上目标地理坐标之间的距离，并求取最小距离；

43：若当前步骤3中获得的双目定位地理坐标与AIS系统中某一海上目标地理坐标之间的距离最小，且小于阈值，则判定为上述两个海上目标为同一海上目标，将该海上目标地理坐标替代步骤3中获得的所述海上目标的双目定位地理坐标。

6.一种船载红外视频图像中的海上目标与电子海图的叠加系统，其特征在于：

包括红外热成像仪、视频采集卡、GPS、罗经、AIS系统以及海上目标叠加单元；

所述红外热成像仪用于采集船载红外视频图像；

所述视频采集卡用于读取船载红外视频图像并发送至所述电子海图显示与信息系统；

所述GPS用于获取本船实时位置；

所述罗经用于获取本船实时航向；

所述海上目标叠加单元包括：海上目标分割模块，用于对于船载红外视频图像中的海上目标进行分割；目标位置定位模块，用于对上述分割出的海上目标进行定位，获取所述海上目标相对于本船的位置；地理坐标计算模块，用于计算所述海上目标对应的地理坐标；目标位置校正模块，用于利用AIS数据对所述海上目标对应的位置进行校正；以及显示模块，用于将位置经校正后的海上目标以透明化的方式叠加到电子海图中进行显示。

7.根据权利要求6所述的船载红外视频图像中的海上目标与电子海图的叠加系统，其特征在于：所述红外热成像仪包括主、辅两台红外热成像仪，其中主红外热成像仪采集到的船载红外视频图像用于与电子海图进行叠加；辅红外热成像仪采集到的船载红外视频图像用于辅助完成所述海上目标的定位操作。