基于机器视觉联合模糊控制的船舶桥区避障研究

针对船舶在桥梁通航时易产生巷道效应,从而酿成事故风险的问题,文中提出船舶机器视觉技术联合模糊控制以保证船舶在自动驾驶状态或无人船舶在经过桥洞时能自动避障、安全通航的方法。基本思路是:将CCD点阵摄取的桥梁平面图像通过加权平均算法灰度化,再对图像进行提升对比度及Guass小模板平滑滤波降噪,使得Canndy算子更容易实现亮度梯度为基础的边缘追踪。最后使用Hough Transform算法有效地标记出桥墩位置,以便计算机能通过垂直投影法确定桥墩间距及航向偏差,为舵机模糊控制提供参考。实验结果表明:在自然环境下,该方法能有效检测桥墩间距及航向偏差,并在巷道效应的作用下予以矫正,具有较低的误识性和较强的鲁棒性。