[发明专利]一种船舶GPS定位核查方法及船舶GPS交互系统

权利要求书

1.一种船舶GPS定位核查方法，其特征在于：所述定位核查方法包括以下步骤：

步骤1.1：利用摄像机获得全景视频，取最近T时间内全景视频所有帧图像的各像素点的平均值集合作为背景图像A，置为灰度图像；

步骤1.2：取当前时间点的视频图像B，置为灰度图像；将视频图像B与背景图像A做差分运算，比较差值，差值记为M；

步骤1.3：对视频图像B和背景图像A的差分图像C进行二值化，取M与阈值Q比较，若M大于阈值Q则设差分图像C灰度值为255，否则设其灰度值为0，其中8≤Q≤80；

步骤1.4：使用区域生长算法，扫描步骤1.4所得的二值化图像，若有相邻点的像素值为255，则合并成一个区域；

步骤1.5：获取每一个区域的上、下、左、右四个端点组成一矩形框，记为船舶X；

步骤1.6：通过与船舶实时信息数据库中船舶X的理论数据进行比对，判断步骤1.5得到的矩形框是否能够符合船舶X运动规律的特点，若满足则进行下一步，若不满足则作为干扰目标去除，重复步骤1.1；

步骤1.7：对于检测到并判断符合船舶运动规律的船舶X利用目标锁定方法进行锁定，并将摄像机的坐标进行世界坐标转换，转换为经纬度坐标N；

步骤1.8：将经纬度坐标N与船舶实时信息数据库库中船舶X的标定经纬度坐标N’进行比较，记差值为n，若0≤n≤0.001°，则认为识别出来的船舶X就是该信息库中的这条船舶，将数据库中的船名显示在船舶X上；

步骤1.9：船舶X的GPS定位核查结束后，进行下一只船只的核查。

2.根据权利要求1所述的一种船舶GPS定位核查方法，其特征在于：步骤1.7所述的目标锁定方法包括以下步骤：

步骤2.1：将检测到的船舶X图像写入有效目标队列L；

步骤2.2：遍历后续帧，检测到的船舶Y与原有效目标队列L中的船舶X进行配对比较，若配对成功则进行下一步，若配对不成功则在有效目标队列L中增加新目标Y；

步骤2.3：有效目标帧数加一，并在目标框上标注序号，重复步骤2.2。

3.根据权利要求1所述的一种船舶GPS定位核查方法，其特征在于：所述阈值Q取25。

4.根据权利要求1所述的一种船舶GPS定位核查方法，其特征在于：所述T取600s。

5.根据权利要求1所述的一种船舶GPS定位核查方法，其特征在于：所述n取0.00027°。

6.根据权利要求2所述的一种船舶GPS定位核查方法，其特征在于：所述配对比较包括以下步骤：

步骤3.1：将新检测到的船舶Y与原有效目标队列L中的船舶X的上、下、左、右四个端点值比较得差值，取差值的绝对值；

步骤3.2：当左端点差值小于a且下端点差值小于b，或右端点差值小于c且上端点差值小于d时配对成功，否则为新目标Y；其中，15＜a＜45，1＜b＜9，15＜c＜45，15＜d＜45。

7.根据权利要求6所述的一种船舶GPS定位核查方法，其特征在于：所述a取30，b取5，c取30，d取30。

8.根据权利要求1所述的一种船舶GPS定位核查方法，其特征在于：所述船舶GPS定位核查方法还包括数据库管理方法，所述数据库管理方法包括以下步骤：

步骤4.1：筛选被锁定的船舶的视频图像；

步骤4.2：将比对的结果显示在目标船舶上；

步骤4.3：建立船舶进入和离开监控范围的时间及运动方向，储存入数据库；

步骤4.4：调用数据库查询。

9.一种采用权利要求1所述船舶GPS定位核查方法的船舶GPS交互系统，其特征在于：所述船舶GPS交互系统包括船舶定位终端和船舶GPS定位核查终端，所述船舶定位终端和船舶GPS定位核查终端分别与船舶实时信息数据库通信连接；所述船舶GPS定位核查终端包括采用了所述船舶GPS定位核查方法的处理分析模块及与所述处理分析模块连接的摄像机、显示模块和通信模块。