计算机视觉在海洋环境工程中应用

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世界各国的竞争归根结底是资源竞争，目前，各国对地球资源的开发已趋于成熟，森林、海洋等资源的开发已成为人类的共同目标，中国海洋事业发展也尤为迅速。自党的十八大以来，中国提出海洋强国战略，推出海上丝绸之路的发展战略，海洋领域发展已成为热点。而海洋环境的开发与利用离不开科学技术的应用，计算机视觉技术在海洋环境工程中发挥着重要的作用。由赵琳、蔡成涛、苏丽、梁燕华等联合编著、国防工业出版社于2015年10月出版的《海洋环境下的计算机视觉技术》一书，详细介绍计算机视觉技术，具体讨论五种常用算法的实际应用，为中国海洋科技事业发展提供了可靠的理论参考依据，是海洋工程建设、计算机可视化技术研究的理论成果，是未来中国海洋事业科技化、智能化发展的重要参考。ISBN:9787118104387出版社：国防工^出版社出版时间：2015-10定价：48.00元该书内容共分为五章，一章作者简要概述海洋环境应用视觉技术，分析视觉技术应用中存在的问题及其研究现状，介绍视频稳像技术、图像去雾清晰化技术、目标识别技术等内容。二章为动态电子视频稳像技术，主要介绍五种常用的电子视频稳像算法以及自适应较优块匹配视频稳像算法和稳像算法指标评价。三章为视频图像嵌入处理技术，主要介绍该项技术国内外研究现状与系统软件的设计、开发。四章为含雾图像清晰化技术，涉及含雾图像特点、去雾算法以及算法评价指标。五章为海洋环境目标检测技术，涵盖折反射式全景视觉系统、全景海天线提取算法以及全景海域图像中的小目标检测算法。作者在书中将理论与实际结合论述，详细介绍海洋环境视觉技术的应用，可供海洋工程从事人员以及计算机视觉技术研究人员参考。海洋环境安全问题历来深受国家重视，船舶航运与海上观测、水下观测等是海洋事业发展的重点，中国海洋环境工程建设已进入智能科技时代，计算机视觉技术在其中的应用更是得到广泛研究。计算机视觉技术在海洋环境工程中的应用主要体现在以下三个方面。

一、计算机视觉技术对海上船舶的检测

在科技发达的现代社会，中国船舶航运事业也进入智能时代，智能船舶的应用是国家航海事业的新发展。船舶在航行过程中，利用通信工程、传感技术等手段，可准确检测航向中的水流环境、雾气、港口距离以及其余船舶等，并通过获得的数据信息，及时调整航行状态。这种智能处理手段基于自动控制技术、大数据分析技术以及信息感知处理技术等，其中信息感知处理技术是其他技术的基础，该技术利用摄像机的信息感知，通过计算机视觉技术，利用视频稳像算法以及去雾清晰化算法等，检测海面船舶的航行环境，保障航海安全。《海洋环境下的计算机视觉技术》中也涉及到上述算法的理论知识，可为该技术应用提供理论参考。

二、计算机视觉技术在海上救援方面的应用

现阶段，民众生活娱乐方式较丰富，海上冲浪、游艇、飞鱼、游轮等项目惊险而刺激，但也存在较大的安全隐患。游轮侧翻、沉没等安全事故时有发生，如何在事故发生后进行快速定位与搜寻是海上救援的一大难点。传统的海上搜寻通过出动多搜救援船只，利用传感技术、无人机等进行搜寻，但这种搜救方式较为缓慢，效率低下。而应用计算机视觉技术，科研人员可设计远程控制系统，利用摄像机技术，通过全景海域小目标检测算法等系统软件，实现对水面目标地快速搜寻，不仅效率高，而且能减少海面其他物体的干扰，对海上救援具有重要实际意义。

三、计算机视觉技术在水下检测的应用

中国蕴含丰富的海洋资源，生物资源和矿产资源的发掘与利用尤为重要，如何利用摄像技术探测海洋资源是目前海洋研究的重点项目。研究人员利用水下摄像技术与信息识别系统，探测深海生物，而这种技术的应用离不开计算机视觉技术，研究人员利用视频稳像算法、图像嵌入处理等技术手段改良水下摄像技术，使其更加稳定与准确。计算机视觉技术的应用不止上述三点，未来中国海洋工程建设发展也离不开视觉技术的广泛应用。《海洋环境下的计算机视觉技术》一书中所介绍的各种算法技术可为中国海洋事业发展提供参考。

作者:赵琳 蔡成涛 苏丽 梁燕华 单位:海洋环境下计算机视觉技术