基于Hough变换原理的海冰厚度识别方法

摘要：

作为主要海冰参数之一的海冰厚度对海冰灾害评估和极地船舶与冰区海洋工程结构设计具有重要意义.采用船侧视频图像对海冰厚度进行自动识别是提取海冰参数的重要方式.本文采用基于Hough变换的机器视觉方法对海冰翻转过程中的表面轮廓线进行识别,从而自动获取海冰厚度参数.根据海冰图像特征制定了图像边缘识别-近似线段识别-海冰轮廓线段组识别的计算流程.在线段组识别过程中,根据海冰的几何特征建立了由夹角、长度及间距参数相关联的3个识别参数所组成的判断条件.为验证方法的可靠性,将该方法用于"雪龙"号第八次北极科考的走航实测数据中,结果表明,3个识别参数均具有最优阈值.当低于最优值时提高阈值可增加有效识别率;而高于最优值时提高阈值则会导致误判率增大,采用最优阈值可使冰厚识别率达到90％以上.因此,采用基于Hough变换的冰厚识别方法可实现对海冰厚度的实时监测.

关键词：冰厚识别、海冰图像、Hough变换、图像轮廓线识别

所属期刊栏目：44

分类号：P731.15;P751(海洋基础科学)

资助基金：国家重点研发计划;国家自然科学基金;国家自然科学基金;国家自然科学基金;中央高校基本科研业务费;水动力学重点实验室稳定支持基金;国家级大学生创新创业训练计划项目

在线出版日期：2022-07-08（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：161-169