Метод виявлення лінії морського горизонту на зображеннях з електро-оптичних датчиків

Abstract

У статті обґрунтована актуальність досліджень, пов’язаних з виявленням лінії морського горизонту в складних середовищах. Широке використання систем відеоспостереження є важливим кроком у виявленні рухомих надводних об'єктів на великій відстані, що дозволить підвищити безпеку морських портів. Проведено аналіз існуючих методів виявлення лінії горизонту. Запропоновано новий метод виявлення лінії морського горизонту, що дозволяє досягти поставленої мети – зменшення обчислювальних витрат на пошук цілей, та зменшення шуму від перешкоди, які викликані змінами освітлення від морських хвиль або хмар. Запропонований метод складається з нової схеми градацій сірих відтінків, розрахунку контрасту на основі текстурної ознаки, екстракції області кандидатів морської лінії горизонту, виявлення точки кандидата і лінійної підгонки. На першому етапі вихідне зображення перетворюється в зображення у відтінках сірого. На другому етапі порогові значення адаптивної сегментації отримуються за допомогою алгоритму, який створює набір точок кандидатів на морське небо. Нарешті, використовується простий метод кластеризації для вибору відповідних точок і їх перетворення. Експериментальні результати показують, що пропонований метод може точно визначити лінію морського горизонту в складних умовах хмарності або океанських хвиль, за наявності надводних об’єктів. Запропонований метод може використовуватися для відстеження морських цілей безпілотними літальними апаратами.

Keywords

• виявлення горизонту
• текстурна особливість
• морське зображення
• перетворення Хафа