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申请/专利权人：中船航海科技有限责任公司

摘要：本发明公开了一种基于增强现实的船舶航行态势感知方法，包括以下步骤：位于船艏的网络摄像头将实时拍摄本船航行路线前方的视频图像传输至计算机；组播广播将雷达融合识别信息和海图标记信息传输至计算机；计算机对接收到的视频图像进行解析，利用机器学习技术从解析后的视频图像中提取出目标船只的虚拟三维坐标，将目标船只的虚拟三维坐标与雷达融合识别信息中的实际三维坐标进行比对，得到目标船只的虚实坐标转换的映射关系；根据所述目标船只的虚实坐标转换的映射关系将所述目标船只的三维虚拟模型映射叠加在视频图像中，同时海图标记信息也叠加在视频图像中。本发明基于混合三维注册技术实现导航数据和真实场景的叠加，实现多种信息同时、直观的展现。

主权项：1.一种基于增强现实的船舶航行态势感知方法，其特征在于，包括以下步骤：S1,网络摄像头实时拍摄本船航行路线前方的视频图像并将视频图像通过网络传输至计算机；S2，组播广播获取雷达融合识别信息和海图标记信息并通过网络传输至计算机；S3，计算机的视频处理模块对接收到的视频图像进行解析，利用机器学习技术从解析后的视频图像中提取出目标船只的虚拟三维坐标，将目标船只的虚拟三维坐标与雷达融合识别信息中的实际三维坐标进行比对，得到目标船只的虚实坐标转换的映射关系；利用机器学习技术从解析后的视频图像中提取出目标船只的虚拟三维坐标的具体步骤为：首先，利用已训练好的卷积神经网络对视频图像进行高维特征提取，得到多个不同尺度的特征图；然后，使用多尺度分支网络对相应尺度下的特征图进行特征聚合处理并将处理后的图像特征传递到检测分类器；检测分类器对接收到的图像特征进行预测，判断出边界框位置和边界框内的船舰类别，获取到目标船只的虚拟三维坐标；S4，根据所述目标船只的虚实坐标转换的映射关系将所述目标船只的三维虚拟模型叠加在视频图像中，同时海图标记信息也叠加在视频图像中；虚拟影像的三维模型建模借助于OpenSceneGraph跨平台的三维开源场景图形系统应用程序开发接口API，使用的是OSGEarth提供了一套完整的地理空间参考系统，OSG中三维场景的基本单位是节点，包括组节点和叶节点，叶节点管理一个或多个可绘制体的信息，并可以通过它的接口函数对可绘制体的信息进行查询，OSG渲染引擎采用一种自顶向下的、分层的树状结构来实现空间数据的组织。

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