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龙图腾网获悉长江大学申请的专利一种复杂环境下的船舶水尺读数方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN116434230B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-12-26发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202211564549.4，技术领域涉及：G06V30/14；该发明授权一种复杂环境下的船舶水尺读数方法是由詹炜;李伟豪;孙泳设计研发完成，并于2022-12-07向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种复杂环境下的船舶水尺读数方法在说明书摘要公布了：本发明涉及一种复杂环境下的船舶水尺读数方法，属于船舶水尺读数方法技术领域。该复杂环境下船舶水尺的读数方法融合了CA注意力机制的U2‑NetP网络，在保证其推理轻量化的同时，使其更关注类别边缘的空间位置信息，与原始网络相比，其mIou指标可以提高约5个百分点，克服了多种复杂环境下的分割难题，提高了下一步水线提取的准确性与鲁棒性；水线提取计算方法在分割图像的基础上，解决了在水面上存在障碍物甚至其他干扰时水线提取不准确和失败的情况，这是其他现有分割技术无法解决的问题，特别适合船舶水尺读数的使用需求。

本发明授权一种复杂环境下的船舶水尺读数方法在权利要求书中公布了：1.一种复杂环境下的船舶水尺读数方法，其特征在于：该船舶水尺读数方法，包括如下步骤： 1、图像预处理模块 首先通过搭载高清相机的无人机获取船舶图像数据，然后输入到Yolov5n神经网络中，定位识别船舶侧身的水尺字符，并通过水尺字符特征筛选出水尺字符；其次使用线性回归方法拟合得到水尺字符的线性模型；最后对船舶图像进行透视变换，矫正倾斜的水尺字符； 2、水线提取计算模块； 使用融合CA注意力机制后的U2-NetP神经网络分割船舶图像的背景区域、船舶区域和水域得到船舶分割图像；然后使用水线提取算法提取船舶分割图像的水线；最后使用牛顿-莱布尼茨公式计算水线的像素平均高度； 3、水尺计算模块； 船舶吃水计算需要水线的平均高度和水尺字符的精确位置信息；经过步骤1图像预处理模块和步骤2水线提取计算模块之后，得到水尺的整数位字符、分米位字符和水线均高信息；此外，还需要动态计算水尺字符每像素代表的实际高度、当前可视水尺的实际最低刻度和其对应的最大的像素高度； 首先根据水尺分米位字符的高度信息计算出，字符实际高度为10cm，为了保证的准确性，取所有分米位水尺字符的平均scale_norm；然后筛选出水尺整数位字符与分米位字符的最大像素高度，计算出当前图像中可视的最高像素高度并将其转化为实际的水尺高度；最后，遵循船舶水尺读数标准，计算船舶吃水刻度；船舶水尺读数标准如下： 1水尺读数的精度精确到厘米； 2水线达到某数字的下边缘，则表示该处的实际读数为该数字所表示的数值； 3水线刚好淹没该数字，则表示该处的实际读数为该数字所表示的数值加上相应的字高； 4水线位于字高的一半处时，则表示该处的实际吃水为该数字所表示的数值加上相应字高的一半； 5当水面有波动时，应连续观察水线的变化，取所有水线高度的平均值作为水线位置，进而计算船舶的水尺刻度； 根据该水尺读数标准，将水线平均高度作为计算水尺的基准线；比较与值的大小，得出实际的水尺刻度，其计算公式见公式8： ； 其中的单位为米。

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