一种基于红外成像的海浪浪向确定方法技术

本发明专利技术公开了一种基于红外成像的海浪方向确定方法，属于图像处理领域。该方法通过船载热成像仪实时获取海面热成像数据信息，然后将图像进行裁剪，再经过图像数字化处理、灰度化处理、二值化处理、图像旋转、图像投影、角度转换以及像素点统计等步骤，获取二值化像素点数量统计结果，与像素点统计数量最大值对应的旋转角度即为海浪浪向。法本发明专利技术提供的方法是基于被动红外成像技术的，经过图像处理后，便得到海浪浪向信息。本发明专利技术提供的方法不向外发射信号，因此能够保证船舶航行的隐密性。此外，本发明专利技术采用红外热成像仪来采集海面图像信息，具有功耗低、成本低的优势。

A Wave Direction Determination Method Based on Infrared Imaging

The invention discloses a wave direction determination method based on infrared imaging, which belongs to the field of image processing. This method obtains the real-time information of sea surface thermal imaging data by ship-borne thermal imager, and then cuts the image. After image digitization, gray-scale processing, binarization processing, image rotation, image projection, angle conversion and pixel statistics, it obtains the statistical results of binary pixel number, and the rotation angle corresponding to the maximum number of pixel statistics. That is the direction of the waves. The method provided by the invention is based on passive infrared imaging technology. After image processing, the wave direction information can be obtained. The method provided by the invention does not emit signals outward, so it can ensure the confidentiality of the ship's navigation. In addition, the invention adopts infrared thermal imager to collect sea surface image information, which has the advantages of low power consumption and low cost.

【技术实现步骤摘要】
一种基于红外成像的海浪浪向确定方法
本专利技术提供了一种基于红外成像的海浪浪向确定方法，属于图像处理领域。该方法利用船载红外热成像仪实时获取海面热成像信息，经过图像处理来获取海浪浪向信息，涉及到红外热成像技术、图像处理技术。
技术介绍
海浪浪向信息是海浪参数之一，其对船舶航行安全、海上作业至关重要。传统海浪浪向获取方法是通过船载导航雷达发射X波段雷达波，雷达波再经过海洋表面反向散射信息(海面回波)被雷达接收，分析雷达回波随海浪时空变化的规律，可以得到清晰、实时的方向波浪谱信息，利用海浪谱可以得出海浪浪向信息，目前国际上根据这一原理研制成实时监测海浪信息的设备并投入商业使用，大大提高了船舶在恶劣海洋环境下的航行安全系数。但基于主动导航雷达的海浪浪向反演技术存在一个问题，由于是主动雷达，在要求船舶隐秘航行的情况下，导航雷达是关闭的，此时将无法获取海浪浪向信息。此时，基于红外成像的海浪浪向确定方法的优势明显。该方法是基于被动红外成像技术的，它的原理是依据海浪的波峰波谷向外辐射的热辐射能量不同，从而使得海面热成像中呈现出清晰的波峰波谷信息，经过图像处理后，便得到海浪浪向信息。该方法采用被动红本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于红外成像的海浪浪向确定方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤一：图像采集，将红外热成像仪所成图像大小为384*288，以图像的正中心为圆心将图像裁剪为像素大小为288*288的圆形图片；步骤二：图像灰度化，将裁减后的彩色图像进行灰度化，圆形图像为彩色图像，每个像素值由R、G、B三个分量组成，即红、绿、蓝三种颜色，灰度化计算方法如公式(1)所示；Gray＝0.11B+0.59G+0.3R  (1)步骤三：图像二值化，二值化的作用是将海浪浪线提取出来，二值化方法为如公式(2)所示

【技术特征摘要】
1.一种基于红外成像的海浪浪向确定方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤一：图像采集，将红外热成像仪所成图像大小为384*288，以图像的正中心为圆心将图像裁剪为像素大小为288*288的圆形图片；步骤二：图像灰度化，将裁减后的彩色图像进行灰度化，圆形图像为彩色图像，每个像素值由R、G、B三个分量组成，即红、绿、蓝三种颜色，灰度化计算方法如公式(1)所示；Gray＝0.11B+0.59G+0.3R(1)步骤三：图像二值化，二值化的作用是将海浪浪线提取出来，二值化方法为如公式(2)所示式中...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈世同，刘利强，赵玉新，刘厂，赵成成，聂文哲，
申请(专利权)人：哈尔滨工程大学，
类型：发明
国别省市：黑龙江,23