李明兵，张锁平，张东亮，齐占辉

（国家海洋技术中心 天津 300112）

视频监测技术广泛应用于海洋监测领域，海上船只目标检测作为视频监测的应用之一，在海洋环境监测、海上维权、海洋工程管理及海上交通管理等方面都起着重要作用[1-3]。

运动目标检测技术一直是国内外研究的热点，基于视频的海上船只目标检测问题一直是一个难点，主要原因是海面背景复杂，船只检测容易受到海面波纹、光照变化等因素的影响[4]。目前的船只目标检测方法大多根据连续的图像序列，利用图像间的相关性检测船只目标，因此涉及到大量的图像处理运算，需要较大的存储空间及较长的计算时间。

文中提出了一种新的船只目标检测方法，利用船舶的AIS（船载自动识别系统）设备发送的信息驱动摄像机拍摄单帧图像，采用显著性图像区域检测方法区分船只目标与海面背景，并利用双阈值分割方法实现了船只目标的准确提取，并进行了实验验证。

1 船只目标检测方法

算法流程如图1所示。

1.1 根据AIS信息提取小范围图像

AIS信息中包含船只的经纬度等航行信息。随着国际海事组织修订的SOLAS公约第V章中规定AIS强制性安装，安装AIS设备的船舶数量正在迅速增加[5]。根据AIS信息与图像坐标间的对应关系算出船只的大致位置，从而提取包含船只目标的小范围图像。

图1 船只目标检测流程图Fig.1 Flow chart of the ship detection method

1.2 高频加强滤波

提取后的图像，在船只目标与海面背景的边缘处像素值差别较大，同时，由于光照的不均匀，不同位置处的海面背景像素值也有变化，但这种变化是缓慢的，因此，为了使船只目标与背景的对比更加明显，并消除变化背景的干扰，需要增强图像中的高频成分并对低频成分加以抑制。……