基于视频图像获取冰面特征的自动检测算法研究

作者：周嘉儒; 卢鹏^*; 王庆凯; 解飞; 李润玲

来源：水利科学与寒区工程, 2021, 4(05): 60-65.

• 视频图像
• 冰
• 北极
• 融池覆盖率
• 随机森林

基于船基或岸基平台拍摄视频图像,来获取冰凌块体几何参数的方法越来越成熟,而冰凌块表面特征信息提取还在发展之中。其技术难点在于如何自动化地处理批量图像,以提高工作效率。本文以船基图像中提取北极海冰表面融池分布信息参数为例,首先讨论了阈值法、K-means聚类算法、分水岭分割、支持向量机和随机森林算法提取冰面特征值的优缺点;然后对海冰表面特征检测开源算法OSSP进行改进,成功地将其应用到区分海冰图像中的冰雪、开阔水域与融池等表面特征;最后利用北极现场海冰图像及其他方法处理的结果进行对比,验证改进方法自动化地处理图像的可行性。发现本改进方法是自动提取船基海上流冰和岸基河冰流凌视频图像中冰面特征参数的一种潜在新方法。

• 单位
  大连理工大学; 海岸和近海工程国家重点实验室; 河北建筑工程学院