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一种基于激光雷达的船舶尺寸测量方法技术

技术编号:42996166 阅读:28 留言:0更新日期:2024-10-15 13:25
本发明专利技术公开了一种基于激光雷达的船舶尺寸测量方法,该方法的主要步骤包括:1)使用激光雷达传感器实时扫描并采集航道中的点云数据;2)使用空间坐标噪声滤除法对航道区域进行区域内点云数据提取;3)利用不同物体反射光强度不同的特征差异对水面噪声点进行滤除;4)对航道内的点云使用DBSCAN算法进行聚类,对船舶进行目标检测;5)通过对船舶边缘特征的提取与分析,对船舶航行方向进行判断;6)通过船舶点云的多帧融合、拼接,补偿船头船尾缺失的点云,增强点云数据,获得更为完整的船舶点云;7)使用船舶点云集合构建AABB包围盒模型,对船舶的长度特征、宽度特征和高度特征完成尺寸计算。本发明专利技术船舶尺寸测量方法能精准检测船舶的长度、宽度和高度的尺寸特征。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及激光雷达,尤其涉及基于激光雷达的船舶尺寸测量方法


技术介绍

1、我国幅员辽阔,内河水系众多,拥有丰富的水运资源。随着国家交通部对水路运输交通越来越重视,内河航道重船舶尺寸测量是水路运输中比较重要的研究内容。随着国家水路“网络”越来越密集,对内河航道“数字化”是现阶段发展的重要任务。通过对船舶的监测、统计和分析,对智慧航道的发展具有重要意义,同时通过精准的船舶主尺度测量有利于防止发生交通拥堵、强化桥梁防碰撞预警系统、防止船舶超载超限运行、防止船舶超速等功能。目前亟需一套方案来实现对船舶的监测、统计和分析。

2、激光雷达具有空间感知能力强,环境适应性强,能够精准检测高分辨率微观船舶数据这些优点,将激光雷达运用在内河航道中可以准确的采集航道内船舶点云,再通过信息化、数字化、智能化的方式对船舶流量、航向、尺寸、吨位等信息进行监测、统计和分析,既节约了人力和物力,又极大减小了人工观测错误,进而提升统计结果的效能。综上所述,当前数字化、智能化的船舶尺寸测量方法是迫切的研究方向。


技术实现思路</b>

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于激光雷达的船舶尺寸测量方法,其特征在于,所述方法包括步骤:

2.根据权利要求1所述的一种基于激光雷达的船舶尺寸测量方法,其特征在于,步骤S1中,进一步包括:将32线激光雷达传感器部署于航道的桥梁中央部位,使得扫描宽度覆盖整个航道内的船舶点云数据,实时采集在当前航道内的船舶点云数据;对所有点云数据的坐标进行旋转,将点云数据围绕Z轴进行预设角度的坐标旋转,使得在新的坐标系中航道方向与坐标Y轴平行。

3.根据权利要求1所述的一种基于激光雷达的船舶尺寸测量方法,其特征在于,步骤S2中,进一步包括:通过寻找计算激光雷达坐标系里的桥梁的坐标范围、航道的坐标范围,滤...

【技术特征摘要】

1.一种基于激光雷达的船舶尺寸测量方法,其特征在于,所述方法包括步骤:

2.根据权利要求1所述的一种基于激光雷达的船舶尺寸测量方法,其特征在于,步骤s1中,进一步包括:将32线激光雷达传感器部署于航道的桥梁中央部位,使得扫描宽度覆盖整个航道内的船舶点云数据,实时采集在当前航道内的船舶点云数据;对所有点云数据的坐标进行旋转,将点云数据围绕z轴进行预设角度的坐标旋转,使得在新的坐标系中航道方向与坐标y轴平行。

3.根据权利要求1所述的一种基于激光雷达的船舶尺寸测量方法,其特征在于,步骤s2中,进一步包括:通过寻找计算激光雷达坐标系里的桥梁的坐标范围、航道的坐标范围,滤除岸侧噪声点和桥梁噪声点,保存航道内的船舶点云,得到目标检测区域。

4.根据权利要求1所述的一种基于激光雷达的船舶尺寸测量方法,其特征在于,步骤s3中,进一步包括:通过设置反射光强度,滤除水面噪声点,保留船舶点云数据。

5.根据权利要求1所述的一种基于激光雷达的船舶尺寸测量方法,其特征在于,步骤s4中,进一步包括:通过使用dbscan聚类方法对船舶点云进行聚类,将船舶点云聚成类簇,并按照船舶类簇通过桥梁的时间,将各个船舶点云类簇按顺序排序标记id号。

6.根据权利要求1所述的一种基于激光雷达的船舶尺寸测量方法,其特征在于,步骤s5中,将船舶的边缘特征分为船头边缘特征和船尾边缘...

【专利技术属性】
技术研发人员:郑建颖陈小玉王翔郎晓頔蒋玉军王隆鑫张东方吴吕清黄逸李余喜
申请(专利权)人:苏州大学
类型:发明
国别省市:

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