基于改进模糊聚类分析算法的船舶图像分割研究

海上船舶的红外成像技术可以为海上舰船的管理、监测提供良好的数据支撑,确保海上交通的安全性和船舶的有效管理。本文以海上船舶的红外图像处理为研究对象,介绍舰船红外成像系统的原理,采用一种改进的模糊聚类分析算法进行舰船红外图像处理,提高舰船红外图像识别的精度。     

基于热红外图像的船舶电气设备状态异常检测研究

可靠掌握电气设备的运行状态,是保证船舶安全航行的基础。因此,提出基于热红外图像的船舶电气设备状态异常检测方法。该方法依据红外成像技术获取船舶电气设备成像,获取其热红外图像结果,并计算电气设备温度概率密度函数,以此描述电气设备的温度分布特征。将该概率密度函数计算结果输入具备增量学习的宽度学习算法中,完成船舶电气设备不同异常状态检测。测试结果显示,将温度概率密度作为电气设备状态异常检测依据,能够更好地区分电气设备的正常放热以及故障升温;AUC的测试结果均在0.94以上,可确定电气设备运行过程中的不同程度异常状态。     

模糊增强的Canny算法在船舶红外图像分割中的应用

航运业快速发展,水上交通密度和船舶速度不断提高,对船舶运营和管理提出了更严格的要求。红外成像系统具有探测能力强、灵敏度高、隐蔽性好等优势,被广泛应用于船舶航行安全、船舶避碰、船舶管理等领域。本文研究船舶红外图像分割算法,提出基于模糊增强的Canny算法的船舶红外图像边缘提取算法。     

数学形态学在舰船监测中的应用

随着舰船制造工业的进步,大型、高速舰船的数量呈指数式增长,从而造成了水上交通密度高,事故频发等问题。此外,军事舰船性能的提高也对国家领海监管和防卫提出新挑战。因此,必须提高海上交通监管水平和舰船监测技术。目前常用的海上船舶监测技术主要有AIS船舶自动识别系统、雷达探测系统等,传统的舰船监测技术都有自己的局限性。本文针对舰船监测系统的现状,提出一种基于数学形态学的船舶红外图像处理技术,对海上交通监管和舰船监测等领域有一定的实际应用价值。     

混凝土缺陷无损检测新方法-雷达透视法

随着计算机和电子技术的发展,透视雷达是近年来继超声波之后迅速发展起来的一种新的无损检测技术。该方法能准确确定混凝土内部的配筋、空洞和裂缝的位置等,因此受国内外工程界的青睐。本文从透视雷达的探测原理、雷达的工作原理、雷达成像以及成像后的分析处理等方面介绍了该方法。     

相控阵雷达天线辐射的红外成像

讨论在雷达系统状态诊断中，应用红外成像技术与先进的数字处理技术相结合的优点，该技术可以提高系统的备用性和降低军队已普遍使用的相控阵雷达系统的费用，设计方案将产生一个红外场强诊断工具，它能够快速地评估已定型的相近阵雷达性能，此工具与红外成像技术相结合还可隔离不同射频固态辐射设备（辐射阵元），一部安装在飞机上相控阵雷达系统（F-15飞机使用的APG-63雷达系统）产生的RF辐射红外成像，已经在理论上被证明。然而，由于资金的限制，按比例扩大及采用其他可能技术进行评估未能进行。今天，固态相控阵技术已被充分运用在空中和地面雷达系统，对相控阵天线进行“终端至终端”测试的能力能够确定探测性能的下降，便于用场强值去替代有故障的RF辐射设备，减少了对庞大的雷达系统的拆装、运输等各个环节，此外，该技术还可用于初级诊断工具，提高现有补给能力，可以帮助修理厂快速识别/确定故障。在相控阵雷达天线维护的基础研究中，与引入航空电子学自动测试相比较，红外成像技术可以带来一个重大的变革。     

发现“看不见的”隐患——谈南通中远船务自动化有限公司的船舶红外检测服务

红外热成像检测技术是目前公认的最快捷有效、投资回报率最高的预测性维护技术.南通中远船务自动化有限公司与世界检测仪器的领导企业福禄克开展技术合作,在国内船舶市场率先推出了船舶红外检测服务,在船舶短期停靠期间,提供快捷、准确的电气、仪表系统检测,杜绝隐患,并可实施针对性预维护,降低了船东方的运营风险和检修成本,并成为独具特色的增值服务项目.近期,南通中远船务自动化有限公司副总经理程效先生就红外热成像检测技术与应用接受了本刊记者的采访.     

基于CCTV技术的视线补偿设计与应用

针对风力转子设备在船上的安装位置和尺寸限制等原因会影响到驾驶安全性的问题，提出了基于CCTV技术的视线补偿设计方案。该方案在前桅上安装CCTV设备，同时融入雷达、红外传感器等，进行多源数据融合和综合分析。实践应用证明：该方案能够实现对驾驶室盲区的实时监控，从而改善驾驶员的视线情况，增加对船舶周围环境的观察能力，提高船舶的驾驶安全性，实现对驾驶员视线盲区的全面监测和补偿，提供更全面、准确的环境感知。     

虚拟现实技术在船舶雷达机构故障检测中的应用

雷达系统为船舶提供目标探测、通信和导航等重要功能,由于船载雷达工作环境恶劣,受到雨水、海浪等侵蚀,很容易发生机械故障,因此,研究船舶雷达结构的故障检测与诊断技术意义重大。近年来,虚拟现实技术成为一项研究热点,它结合了计算机仿真与互联网技术,为用户提供了直观、可感的虚拟环境。本文以虚拟现实技术为基础,结合CAD和三维建模技术,设计和研发了船舶雷达机构虚拟故障检测系统,并对设计过程进行了系统的介绍。     

雷达模拟视频和电子海图图像叠加方法

雷达和电子海图是船舶重要助航设备。为了提高船舶航行中的避碰能力,文章提出了一种雷达模拟视频和电子海图图像叠加方法。采集雷达的模拟视频信号、方位信号和触发脉冲,通过A/D转换,利用极坐标与直角坐标变换模型和图像匹配模型,实现雷达和电子海图图像的叠加。试验结果表明,雷达和电子海图图像叠加是辅助船舶安全航行的有效方法,电子海图的海岸轮廓和雷达扫描到的图像能够较好的匹配融合,可以在电子海图底图上实时显示雷达捕获到的目标,提高对船舶周围环境的监控能力。     

数字阵列实时信号处理在船舶通信中的应用研究

近年来,数字阵列信号处理技术发展迅速,被广泛用于通信、雷达以及医学成像等方面。本文以船舶通信为应用背景,对数字阵列信号处理在船舶通信中的应用进行研究,给出一种舰载超短波相控天线阵列的通信方法。实验结果表明,本文给出的超短波相控阵天线能够有效抑制干扰信号,提高通信系统的辐射功率。     

SAR雷达模拟成像技术研究

合孔成像雷达（SAR）是一种全天候、全天时、主动式高分辨率的微波遥感成像雷达。SAR成像技术在战略侦察、战场监视、情报搜集、攻击引导、打击效果评估等诸多方面有着广泛的应用。文章对SAR雷达信号模型的建立和成像的处理方法进行了剖析和研究。     

电子海图与雷达图像的融合显示

为了让船舶能够导航和避免碰撞事故的发生,电子海图和雷达图像是船舶上进行综合导航时必不可少的一部分。当船舶在海上航行时,它可以把海上所有的安全信息显示在屏幕上。如果只使用其中一种,其性能将受到限制。本文提出一种电子海图和雷达图像融合显示法,即把本船的位置坐标设置为参考点,把正北的方向设置为参考线,对接收到的雷达图像再进行仿射变换,分析出电子海图显示范围,通过调整电子海图的比例尺最终完成电子海图与雷达图像的匹配任务。仿真试验表明,电子海图和雷达图像能够正确匹配和高效融合,能够把雷达扫描到的对象在电子海图的底图上显示出来,非常便于船员了解船舶周围的环境状况,确保船舶航行时的安全。     

关于航海雷达不可视区域的分析

航海雷达是船用航海仪器中最为重要的环境感知设备,已经成为现代航海技术不可缺少的一部分。但在感知周围环境的过程中,航海雷达仍然存在一些问题,如扇形阴影区、探测盲区等雷达不可视区域现象,威胁着船舶的安全航行。本文对雷达不可视区域进行分析,并从物理学角度展开设想,对不可视区域问题的解决思路进行相应的研究,为船舶航行提供更加完整的感知环境。     

智能技术和无人驾驶技术在船舶设计中的应用

在海上资源探测或者海上救援场景下,海上风浪等自然条件非常恶劣,此时,采用无人驾驶船舶执行任务具有明显的优势。结合智能控制技术和无人驾驶技术,设计一种执行特种作业的海上无人船舶,介绍无人驾驶船舶的整体组成,并对无人驾驶船舶的环境感知模块(包括GPS、航向探测器、雷达、航姿仪等)和核心控制模块进行详细的介绍。     

固态脉压新体制导航雷达关键技术及应用

导航雷达是船舶安全航行的重要信息保障设备。随着固态微波电路、大规模集成芯片、全数字信号处理等技术的发展以及高技术船舶智能化、高可靠航行等新需求内涵的扩展,应用基于固态收发、脉冲压缩和全相参数字处理等技术研制的新体制船舶导航雷达已成为一种必然。比较国内外典型固态脉冲压缩导航雷达的发展现状,深入分析固态功放、数字信号产生、脉冲压缩、自适应杂波抑制等关键技术,并结合相关技术应用优势展望了固态脉压导航雷达在船舶避碰导航传统领域以及岸基目标监管、海洋环境监测等拓展领域的应用前景。     

红外、雷达隐身在舰船上的应用

红外、雷达隐身技术是舰船隐身技术的主要研究重点，对舰载红外、雷达隐身技术的原理及概念进行了简要论述。舰载红外源包括：内部红外源、外部红外源。提出了解决这些红外辐射所采用的各种抑制红外措施，达到红外隐身的目的。舰载雷达隐身包括：外形设计、天线设计、吸波材料设计，以及各国海军运用这些技术措施来进行雷达隐身的应用实例。     

艇载成像雷达在港口交管系统的应用

随着世界经济的发展,国际航运事业日渐繁荣,海上交通出现了船舶吨位增大、船舶航行密度大、航行事故发生率有所上升的趋势;我国近十年来,航运事业迅猛发展,为国家经济的发展做出了很大贡献;但是目前的海上交通管理系统已跟不上航运事业发展的需要,为了更有效地管理海上交通,有必要利用目前的一些先进技术对海上交通管理系统进行改进。成像雷达、飞艇已广泛应用到军用和民用领域。本文就成像雷达、飞艇应用到港口交通管理系统中作了一些初步研究和探讨,主要涉及成像雷达、飞艇介绍,成像雷达、飞艇的优势,系统实现等内容。     

金属焊接质量的红外成像检测

介绍一种基于红外成像技术的金属焊接质量的无损检测方法。首先介绍了检测的基本原理和检测装置，然后详细给出了以边缘检测为基础的缺陷检测方法及检测结果。最后通过比较说明，利用红外成像技术对金属焊接质量进行无损检测是一种很有效的方法。     

不同技术体制VTS雷达电磁辐射环境影响对比分析

为了进一步明确船舶交通管理系统(VTS)雷达对周边环境的电磁辐射影响,按照国家相关标准要求,针对当前两种主流技术体制的VTS雷达电磁辐射安全防护距离进行仿真计算,在此基础上提出当前两种技术体制下VTS雷达工作时电磁辐射安全防护距离,对我国当前船舶交通管理系统建设的雷达站布局、电磁辐射环境影响评价及雷达电磁防护的提供一定的参考。