利用高分辨率卫星影像识别船舶违规关闭AIS行为的方法技术

本发明专利技术公开了一种利用高分辨率卫星影像识别船舶违规关闭AIS行为的方法，依次通过：1)获取高分辨率卫星影像并剔除陆地部分；2)将具有多波段特征的卫星影像转换为对水体敏感的灰度图以突出船舶，并根据卫星影像自带的地理信息得到每条船舶的地理位置；3)调取同一片水域在t‑1min至t+1min的时间段内的所有船舶的AIS数据；4)获得每条合规开启AIS的船舶在t时刻的位置(t,x

【技术实现步骤摘要】
利用高分辨率卫星影像识别船舶违规关闭AIS行为的方法
本专利技术涉及对船舶违规关闭AIS行为的检查方法
，特别涉及一种利用高分辨率卫星影像识别船舶违规关闭AIS行为的方法。
技术介绍
船舶AIS系统是船舶自动识别系统(AutomaticIdentificationSystem)的简称，通过甚高频(VHF)频道向附近水域船舶及岸台广播自身信息的系统，信息内容包括船名、呼号等静态信息和实时GPS定位、航速等动态信息。为了确保水上通航的安全，互知身份和位置，船舶航行时必须按照规定开启AIS系统。然而，一些船舶在进行违规作业时，会关闭AIS系统以逃避海事执法力量的监管，例如禁渔期捕鱼行为、海上走私倒卖行为、江河湖海非法挖沙行为、内河船舶非法海运等。船舶的巡查办法是海巡船随机巡逻，观察周边的船舶以及电子海图上显示的船舶AIS信息，具有很大的随机性和偶然性；而且，由于海巡船本身开启AIS，极易被防备。高分辨率卫星对地观测具备“瞬间定格”地表所有景物的能力，包括水上的船舶；结合海事主管部门接收到的船舶AIS数据，可通过比对识别到违规关闭AIS的船舶，有本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种利用高分辨率卫星影像识别船舶违规关闭AIS行为的方法，其特征在于，步骤如下：/nS1、获取高分辨率卫星在t时刻采集的某片水域的卫星影像，并将其与包含有该片水域的电子地图相叠加，以剔除卫星影像中的陆地部分；/nS2、将具有多波段特征的卫星影像转换为对水体敏感的灰度图，以区分水体部分和水体中的各条船舶；根据卫星影像自带的地理信息，得到每条船舶中心位置处的经度和纬度(x

【技术特征摘要】
1.一种利用高分辨率卫星影像识别船舶违规关闭AIS行为的方法，其特征在于，步骤如下：
S1、获取高分辨率卫星在t时刻采集的某片水域的卫星影像，并将其与包含有该片水域的电子地图相叠加，以剔除卫星影像中的陆地部分；
S2、将具有多波段特征的卫星影像转换为对水体敏感的灰度图，以区分水体部分和水体中的各条船舶；根据卫星影像自带的地理信息，得到每条船舶中心位置处的经度和纬度(xs,ys)，作为表征船舶在卫星影像采集时刻下的地理位置；
S3、在进行步骤S1的同时，根据卫星影像的拍摄范围从海事AIS数据库中调取同一片水域在t-1min至t+1min的时间段内的所有船舶的AIS数据，以提取每一条合规开启AIS的船舶的动态定位数据，进而得到每一条合规开启AIS的船舶在t-1min至t+1min的时间段内的航行轨迹：[(t1,x1,y1)，(t2,x2,y2)，(t3,x3,y3)......(tn,xn,yn)]，其中，tn为数据采集时刻，xn为tn时刻某船舶的经度，yn为tn时刻某船舶的纬度；
S4、通过对每条合规开启AIS的船舶在t时刻前的位置(ta,xa,ya)和在t时刻后的位置(tb,xb,yb)进行线性插值计算：
xAIS＝((t-ta)×xb+(tb-t)×xa)/(tb-ta)；
yAIS＝((t-ta)×yb+(tb-t)×ya)/(tb-ta)；
得到每条合规开启AIS的船舶在t时刻的位置(t,xAIS,yAIS)；
S5、对由步骤S2得到的各条船舶在t时刻下的位置与由步骤S4得到各条船舶在t时刻下的位置进行比，将与步骤S2中某条船舶距离偏差最小的合规开启AIS的船舶作为与之匹配的同一条船舶，最终未匹配的船舶即代表未合规开启AIS的船舶。


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【专利技术属性】
技术研发人员：胡健波，赵宏鑫，彭士涛，
申请(专利权)人：交通运输部天津水运工程科学研究所，
类型：发明
国别省市：天津;12