中国是一个水运大国,内河航道纵横交错,通江达海,水路交通十分发达。近几年来,受国内经济转型、生产调整的影响,内河船舶运输超载现象有大幅反弹的趋势,给水上运输安全带来了严重的危害。海事部门以船舶干舷值作为衡量船舶是否超载的主要标准,因此船舶干舷值的测量及计算成为备受关注的研究热点。本文提出了基于激光扫描的船舶干舷测量方案,具体研究内容如下:船舶干舷值定义为船舶甲板到水面的距离,为求得更精确的干舷值,本文首先提出了基于Hough变换和均值漂移的船舶干舷值测量算法。此算法首先利用分析水面模型的方法来分离水面数据和船舶数据,然后分别计算水面的高度和船舶甲板的高度,在计算船舶甲板高度的部分,用到了Hough变换和区域增长的方法提取出甲板数据,并用均值漂移的方法计算船舶的甲板高度,最终获得船舶的干舷值。在上述算法的基础上,采用双传感器进一步进行数据结合,并优化处理。本部分采用了基于Bayes分类的双传感器决策算法对数据进行优化处理,首先分析并提取出船舶的数据特征,然后再利用这些特征和Bayes算法来选择哪一个传感器测量的结果更接近于真实值。本文涉及的船舶超载、超吃水自动检测系统,已经正式在长江流域岳阳分段运行。该系统综合了传感器数据采集、视频检测、船舶干舷值测量三大主要模块,实时将数据存储后台数据库以便检测。经验证,该系统能够实时、可靠、稳定的运行。目前该系统每天平均检测船舶120余艘,平均检测误差7 cm,满足用户对检测系统的要求,且系统运行稳定可靠。这不仅有助于海事部门对船舶航行安全进行管理,也有效遏制了船舶违法违规行为的发生。