一种基于视觉和AIS数据协同感知的船舶防撞预警方法及系统

本发明属于船舶避碰技术领域，公开了一种基于视觉和AIS数据协同感知的船舶防撞预警方法及系统，首先提出了一种增强型YOLO(E‑YOLO)目标检测器，能够在复杂环境下高精度、实时地检测船舶，并结合DeepSORT算法进行船舶跟踪与视觉轨迹提取。其次，提出了一种基于多帧静态图像的单应性坐标转换方法，无需精确相机标定，即可实现像素坐标系与世界坐标系的转换，提高视觉数据与AIS数据的融合精度。采用K‑D树算法匹配AIS与视觉信息，将AIS数据投影至视觉坐标，实现异构数据的精准匹配。系统设置船舶违法行为判定与碰撞预警规则，可识别超速、异常AIS关闭等行为并触发预警。实验证明，本发明提出的方法适应性强、鲁棒性高，可有效提升桥区水域船舶监控与交通管理水平。