[发明专利]基于红外全景环视融合的无人艇自动锚泊系统及其工作方法

摘要

一种基于红外全景环视融合的无人艇自动锚泊系统，包括无人艇中央集控系统和岸基控制系统。采用四个安装在无人艇四周的红外与可见光双通道监控摄像机获取无人艇四周的景物信息，并利用均匀搜索风模型融合可见光和红外图像，最终将四个方向的融合结果拼接在一起，构成平铺展开的红外全景图像。最后，无人艇中央集控系统将无人艇位置、运动轨迹信息、融合全景图像及障碍物信息，传递给岸基控制系统。由操作人员判断无人艇锚泊地点、校正无人艇运动轨迹。本发明能够实现基于光强信息的广阔红外及可见光视角监控，为监控无人艇周围环境提供了方便，同时弥补了无人艇在夜间锚泊的局限性。

主权项

1.一种基于红外全景环视融合的无人艇自动锚泊系统的工作方法，采用的红外全景环视融合的无人艇自动锚泊系统包括无人艇中央集控系统和岸基控制系统；所述无人艇中央集控系统包括光强传感模块、表面流速传感器、无线信号收发器、红外与可见光双通道监控摄像机、图像融合及拼接处理模块、避障模块、锚泊模块、存储模块、电源及GPS模块；所述的岸基控制系统包括无线信号收发器、显示模块、报警模块；采用四个安装在无人艇四周的红外与可见光双通道监控摄像机获取无人艇四周的景物信息，并利用均匀搜索风模型融合可见光和红外图像，最终将四个方向的融合结果拼接在一起，构成平铺展开的红外全景图像；其特征在于：所述工作方法包括：所述光强传感器模块通过计算四个方向感知的光强数据，采用加权策略，比较不同时刻、不同位置光强传感模块的状态信息，获得无人艇环视融合信号；所述图像融合及拼接处理模块根据光强传感器信息，判断是否启动红外监控功能；若启动红外监控功能则调用图像融合及拼接处理模块，利用均匀搜索风模型融合可见光和红外图像，最终将四个方向的融合结果拼接在一起，构成平铺展开的红外全景图像；若不需要启动红外监控功能，则只调用拼接处理模块，将无人艇周围的可见光图像进行拼接处理，获得可见光全景图像；所述避障模块是无人艇集控系统通过提取融合全景图像的HOG‑CHT组合特征特征，基于障碍物数据库，分析障碍物类型；若有则将信息反馈至岸基控制系统，供操作人员修改锚泊指令；若没有，则继续航行，直到到达指定地点，实现锚泊；所述无人艇中央集控系统将无人艇位置、运动轨迹信息、全景图像及障碍物类型，传递给岸基控制系统；当所述岸基控制系统接收到这些信息后，由操作人员实时校正无人艇运动方向。