[发明专利]基于计算机视觉的船舶高度计算方法、系统和存储介质

说明书

本发明公开了一种基于计算机视觉的船舶高度计算方法、系统和存储介质，其中，方法包括以下步骤：获取图像信息，根据所述图像信息识别船舶，以及获取所述船舶的最高点；获取摄像机的焦距参数和像距参数，根据所述焦距参数和所述像距参数获取物距，所述物距为所述最高点与所述摄像机的水平距离；根据图像信息获取船舶的图像高度，根据所述图像高度、所述物距和所述像距参数计算所述最高点与桥面之间的相对高度；所述摄像机的安装高度与所述桥面的高度相同。本发明通过结合图像信息和相机的工作参数，可快速准确地计算获得船舶的相对高度，从而判断船舶是否高于桥面，实现成本低，可广泛应用于航道安全监控技术领域。

技术领域

本发明涉及航道安全监控技术领域，尤其涉及一种基于计算机视觉的船舶高度计算方法、系统和存储介质。

背景技术

随着社会的发展，建设桥梁横跨航道，已经越来越多。当船舶在航道上航行时，需要对船舶的高度进行超高侦测，所述船舶的高度并不是船体的高度，而是船舶与桥面之间距离的高度。因为航道的水位会随着降雨有所变化，有可能船舶在水位较低时，并不会撞击到桥面，而水位涨时，则可能撞击桥面。目前的各种船舶超高侦测方法包括有：激光对射侦测和雷达测距侦测等方法。其中，通过激光对射侦测的方法，需要在航道两岸安装与桥面等高的激光检测仪，对航道的宽度有要求，宽度超过一定限度，激光反射能力减弱，检测效果会下降；且需要寻找激光检测仪安装固定建筑，或者搭建与等桥面等高的固定装置，提高了成本。通过雷达测距侦测的方法，只能检测到一定距离内的船舶高度，成本高，检测范围小且精度低。

名词解释：

计算机视觉：是一门研究如何使机器“看”的科学，更进一步的说，就是指用摄影机和计算机代替人眼对目标进行识别、跟踪和测量等机器视觉，并进一步做图像处理，用计算机处理成为更适合人眼观察或传送给仪器检测的图像。作为一门科学学科，计算机视觉研究相关的理论和技术，试图建立能够从图像或者多维数据中获取“信息”的人工智能系统。这里所指的“信息”指香农定义的可以用来帮助做一个“决定”的信息。因为感知可以看作是从感官信号中提取信息，所以计算机视觉也可以看作是研究如何使人工系统从图像或多维数据中“感知”的科学。

发明内容

为了解决上述技术问题之一，本发明的目的是提供一种基于计算机视觉的船舶高度计算方法、系统和存储介质。

本发明所采用的技术方案是：

一种基于计算机视觉的船舶高度计算方法，包括以下步骤：

获取图像信息，根据所述图像信息识别船舶，以及获取所述船舶的最高点；

获取摄像机的焦距参数和像距参数，根据所述焦距参数和所述像距参数获取物距，所述物距为所述最高点与所述摄像机的水平距离；

根据图像信息获取船舶的图像高度，根据所述图像高度、所述物距和所述像距参数计算所述最高点与桥面之间的相对高度；

所述摄像机的安装高度与所述桥面的高度相同。

进一步，所述船舶高度计算方法还包括超高检测步骤，具体为：

根据相对高度检测所述最高点是否高于所述桥面，并在确定检测到所述最高点高于所述桥面，发出报警信息。

进一步，所述船舶高度计算方法还包括计算船体高度的步骤，具体为：

获取桥面与航道平面之间的高度参数，结合所述高度参数和所述相对高度计算船体高度。

进一步，所述摄像机安装在桥面上。

本发明所采用的另一技术方案是：

一种基于计算机视觉的船舶高度计算系统，包括处理器和摄像机，所述处理器和摄像机电连接；

所述摄像机用于采集图像信息以及输出焦距参数和像距参数；