智能船舶視覺感知系統(tǒng)應(yīng)用案例

前言

隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的持續(xù)增長(zhǎng)和國(guó)際貿(mào)易的飛速發(fā)展，水上航運(yùn)業(yè)呈現(xiàn)一派勃勃生機(jī)。不過，由于各種原因?qū)е碌乃辖煌ㄖ刃蛭蓙y及霧霾天氣，發(fā)生海事事故的幾率也隨之增加。

利用船用助航裝備為船舶在海洋或內(nèi)河航行過程中提供便利航行條件；使其在黑夜，霧天等惡劣環(huán)境下，看清航道情況，了解航行過程中可能會(huì)遇到的潛在危險(xiǎn)，從而幫助提前減少或消除安全隱患。

我司的智能船舶視覺感知系統(tǒng)-是讓視覺系統(tǒng)中融合AIS數(shù)據(jù)，雷達(dá)數(shù)據(jù)和電子海圖數(shù)據(jù)，為船舶自主航行提供感知能力，讓動(dòng)力系統(tǒng)數(shù)據(jù)和感知數(shù)據(jù)自由交互，為船舶在海上自由航行提供保障。作為一個(gè)兼容性很強(qiáng)的平臺(tái)，船舶安全威脅感知系統(tǒng)還可以接入雷達(dá)、聲吶、AIS、GPS等用于海上導(dǎo)航的各類工具系統(tǒng)。

該系統(tǒng)是包括航行狀態(tài)監(jiān)視、預(yù)報(bào)、航線計(jì)劃、航路導(dǎo)航、航海作業(yè)管理、綜合航務(wù)管理、操縱駕駛、機(jī)艙監(jiān)測(cè)和遙控、自動(dòng)避碰、航行控制、綜合通信管理以及艦船安全、消防、自動(dòng)監(jiān)測(cè)和報(bào)警等眾多功能為一體的信息化、自動(dòng)化的集成系統(tǒng)。

船舶安全威脅感知系統(tǒng)具有AR功能，與現(xiàn)有的AIS船舶信息系統(tǒng)相結(jié)合，與其他設(shè)備配合使用，可以遠(yuǎn)程識(shí)別海上船只。

智能船舶視覺感知系統(tǒng)

集裝箱船安全航行的應(yīng)用

智能航行

彩色熱視覺將可見光的攝像機(jī)圖像與熱圖像融合在一起，使船長(zhǎng)能夠識(shí)別遠(yuǎn)處的船只或其他物體。這種多光譜成像技術(shù)為航行者提供安全的導(dǎo)航，同時(shí)支持增強(qiáng)的急救人員搜索和救援能力。

智能船舶視覺感知系統(tǒng)的較低照度可見成像傳感器具有光學(xué)和數(shù)字遠(yuǎn)程變焦功能。結(jié)合陀螺穩(wěn)定功能，較高清可見變焦相機(jī)提供遠(yuǎn)程目標(biāo)識(shí)別能力。

輔助瞭望

白天或夜間智能船舶視覺感知系統(tǒng)可檢測(cè)碼頭、巖石、碎片、導(dǎo)航設(shè)備等危險(xiǎn)。這些物體在白天充電，整夜持續(xù)發(fā)射紅外能量，還可以檢測(cè)到海冰的存在。即使天氣很冷，冰也會(huì)發(fā)出紅外能量，相機(jī)可以看到。熱成像還適用于檢測(cè)小型和未照明的目標(biāo)，如皮劃艇、小船、個(gè)人船只甚至海洋動(dòng)物。

360°全景態(tài)勢(shì)感知，船舶AIS、雷達(dá)、視頻等動(dòng)態(tài)顯示（左圖源：網(wǎng)絡(luò)）

航線優(yōu)化

航行狀態(tài)、水文氣象等動(dòng)態(tài)顯示，提供航線和航速優(yōu)化建議。

雷達(dá)集成可監(jiān)控目標(biāo)并減少操作員的工作量（左圖源：網(wǎng)絡(luò)）

輔助避撞

智能船舶視覺感知系統(tǒng)可以在黑暗或明亮的陽光下日夜工作，穿過煙霧、灰塵甚至霧，以保護(hù)乘客、機(jī)組人員和貨物免受危險(xiǎn)和威脅。查看自然和人為危害，例如漂浮的碎片、巖石、冰、土地、橋臺(tái)和其他船只，智能碰撞預(yù)警，提供航向建議。

熱成像有助于在較低照明條件下檢測(cè)漂浮物體，包括冰（左圖源：網(wǎng)絡(luò)）

夜航霧航

據(jù)某港航單位統(tǒng)計(jì)，近10年來，較大的海事發(fā)生在夜間或霧天的就占了約85%以上?？梢?，認(rèn)真查找發(fā)生海事的原因，深入分析船舶夜航霧航的特點(diǎn)，積極探求船舶安全夜航的對(duì)策是有必要的。對(duì)于船舶夜航的探查，除了加強(qiáng)水上監(jiān)控力度，對(duì)于應(yīng)用在水上監(jiān)控的還應(yīng)增加船舶智能感知系統(tǒng)，讓夜視監(jiān)控有效。

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船舶在夜間或霧天航行，能見度差。若駕駛?cè)藛T警惕性不高，措施不力，就有可能誘發(fā)事故。

智能船舶視覺感知系統(tǒng)可檢測(cè)距離數(shù)千米，即使是在波濤洶涌的海面進(jìn)行遠(yuǎn)距離監(jiān)測(cè)，只要打開紅外熱像儀自動(dòng)穩(wěn)定功能，能觀測(cè)到搜救目標(biāo)。還有一個(gè)優(yōu)點(diǎn)，就是在夜晚能透過薄霧進(jìn)行監(jiān)測(cè)輔助船舶安全航行，當(dāng)然，這絕不是說在白天紅外熱像儀就不管用了，其實(shí)白天也同樣實(shí)用。

防偷盜

智能船舶視覺感知系統(tǒng)也是監(jiān)控乘客或船員在白天或晚上在甲板上的活動(dòng)的工具?？梢粤⒓窗l(fā)現(xiàn)和識(shí)別擔(dān)任瞭望員、照料貨物或在惡劣天氣中外出的船員。作為船舶安全和安保系統(tǒng)的一部分，還可以檢測(cè)和監(jiān)控內(nèi)部和外部甲板上的人員，掌握船上的一舉一動(dòng)，防止偷盜事件的發(fā)生。

船舶進(jìn)入上下指揮斷面時(shí)自動(dòng)報(bào)警對(duì)船舶誤報(bào)船位進(jìn)行監(jiān)管 ，針對(duì)水域非法入侵報(bào)警、船舶禁行、禁停，航道周界非法入侵報(bào)警通知，一旦有人或者船只在監(jiān)控水域出現(xiàn)，能產(chǎn)生報(bào)警。?

現(xiàn)代集裝箱船正向著大型化、高速化，多用途方向發(fā)展。我國(guó)集裝箱船研制雖然起步較晚，發(fā)展速度卻很快。近幾年來，我國(guó)還出口集裝箱船，在世界各地海洋上可以見到我國(guó)建造集裝箱船的身影。

總之，我國(guó)在包括集裝箱、集裝箱裝卸機(jī)械、集裝箱船舶的制造和出口，到大噸位集裝箱碼頭的建造，集裝箱遠(yuǎn)洋船隊(duì)的建立以及國(guó)際集裝箱樞紐港的建設(shè)，對(duì)我國(guó)的集裝箱運(yùn)輸系統(tǒng)的發(fā)展很有利。

應(yīng)用范圍

智能船舶視覺感知系統(tǒng)可以應(yīng)用在客貨船，普通貨船，集裝箱船，滾裝船，載駁貨船，散貨船，油船，液化氣體船，兼用船，海監(jiān)船等海洋或內(nèi)河各類大小船只。

編輯：黃飛