智能船舶视觉感知系统设计方案

近年来，随着社会和海运事业的不断发展，人们在海上作业的机会越来越多，海上船只数量有所增加，不可避免，海上发生事故的风险也有所增长。

俊泰行智能船舶视觉感知系统-是让视觉系统中融合AIS数据，雷达数据和电子海图数据，为船舶自主航行提供感知能力，让动力系统数据和感知数据自由交互，为船舶在海上自由航行提供安全保障。作为一个兼容性较强的平台，船舶安全威胁感知系统还可以接入雷达、声呐、AIS、GPS等用于海上导航的各类工具系统。

系统特性

系统功能特性：航行状态监视、预报、航线计划、航路导航、航海作业管理、综合航务管理、操纵驾驶、机舱监测和遥控、自动避碰、航行控制、综合通信管理以及舰船安全、消防、自动监测和报警等众多功能为一体的信息化、自动化的集成系统。

船舶安全威胁感知系统具有AR功能，与现有的AIS船舶信息系统相结合，与其他设备配合使用之后，可以远程识别海上船只。

#Q1 更智能地导航并避免危险

白天或夜间智能船舶视觉感知系统可检测码头、岩石、碎片、导航设备等危险。这些物体在白天充电，整夜持续发射红外能量，还可以检测到海冰的存在。即使天气很冷，冰也会发出红外能量，相机可以看到。热成像适用于检测小型和没有照明的目标，如皮划艇、小船、个人船只和海洋动物。

智能船舶视觉感知系统也是监控乘客或船员在白天或晚上在甲板上的活动的工具。可以立即发现和识别担任瞭望员、照料货物或在恶劣天气中外出的船员。作为船舶安全和安保系统的一部分，还可以检测和监控内部和外部甲板上的乘客。

热成像可以在黑暗或明亮的阳光下日夜工作，穿过烟雾、灰尘甚至雾，以保护乘客、机组人员和货物免受危险和威胁。查看自然和人为危害，例如漂浮的碎片、岩石、冰、土地、桥台和其他船只。

#Q2 增强海上态势感知

海事热像仪可以确认导航设备和地标的位置。带有平移、倾斜和变焦云台的系统甚至可以与雷达、MFD 和 ECDIS 系统集成，从而使目标识别容易。

海事热像仪立即显示被背景照明和太阳眩光掩盖的其他船只。因为它们使用热量而不是光来观察，所以海事热像仪无论白天还是黑夜都能提供相同的较高质量图像，可以远距离查看细节。

系统优势

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（1）近距离和远距离侦测

可夜间识别海事交通和主要地标

无热化连续变焦容易识别出远距离的船只或海事救援行动

整个变焦过程需3秒，可快速识别附近海峡或公开海域的浮标，侦测出主要地标，如海岛，码头。

（2）热感及可视系统

结合热感侦测和可视识别

4倍光学热感变焦水平视场角

高清彩色30倍变焦

较高强度LED照明灯可照明和识别附近目标物

（3）目标识别性能增强

操作者可定位追踪目标物

陀螺稳定功能在汹涌波涛的海面也能提供稳定的视频画面

雷达可跟踪特定的雷达目标

视频跟踪功能，可自动跟踪视频内的目标物；并增强了消防功能，识别着火点。

船载热像夜视光电跟踪取证系统海上应用

热像仪在海洋环境中的应用高效实用，能够满足以下客户需求：

港口、航道以及沿海安全、海事安全、海上非法入境侦测、海上执法、渔船队保护、船舶跟踪与观察、搜索救援行动、环境保护。即便是雷达系统无法探测到的物体，如帆船、木船及漂浮物等，难逃热像仪的“火眼”。

应用一：出航巡航

海洋是个危险的地方，尤其是在晚上或遇到糟糕的天气，即使专业航海员也会很痛苦。海事热像仪针对常见的危害提供了“早期预警系统”，无论什么样的天气条件下，航海员都可以自信的航行。海事系统可显示潜在危害所发出的不可见的热能，包括漂浮物、航线交通、抛锚的船和小船只，会显示人工建筑：漂浮、桥墩、码头等。还可以识别出冰山和浅游的鲸鱼。

应用二：商业远航

红外热像仪助力油轮安全通过冰层覆盖的水域在夜晚可以看清海上的事物。如同白天一样。可以看清其它船只上的细节信息：驾驶舱、桥楼、锚具，一切尽收眼底，在漆黑的环境中依旧如此。

应用三：应急救援

海上搜救任务是一项复杂的工作，现场指挥员可使用红外热像仪对受害者进行定位，从而顺利展开水中搜救工作。改善的态势感知能力有助于增加所有参与人员的安全性。在无灯光照明的条件下，红外热像仪帮助海事工作人员了解陆地上的动态，在犯罪现场或搜索区域周围划定警戒范围的同时，为陆地上的执法人员提供有效的帮助。当船上工作人员向搜索区域的各单位传达可能存在的安全问题时，有利于海上与海滨执法人员展开安全的合作。

应用四：溢油检测

船舶漏油是海事作业的难题，由于原油或柴油由于密度较低，发生泄漏后通常会漂浮在水体上方。油膜与水面并不存在鲜明的视觉对比度，肉眼观察存在一定的难度。

尤其是在较低的入射角方向，水体和油膜均会显示为暗黑色。由于水面对阳光或天空的反射作用在不停变化，水面时暗时亮，漏油检测变的艰难。

在不同的海况和光照条件下，光谱的多波段范围为增加石化产品和水面之间的对比度带来了希望，红外热像仪通过扫描不可见光波段对于漏油检测工作具有意义。

本方案通过引入船舶监控系统，对所有船舶安装智能管理终端，对所有船舶轨迹跟踪，状态监控等信息化监管手段，监控系统，对所有安装相结合AIS、CCTV、VHF等多种监管手段平台，实现了水域的可视化、主动化、多元化的水上交通监管覆盖，实现现场执法与远程监管的“动静结合”执法模式，解决监管船舶数量与监管资源严重不对称的现实难题，提高船舶现场监管工作效率，加强现场监察，严格控制了可采区的作业时间作业范围，作业船舶数量，船舶功率及粘度控制量。

实现“看得见”、“管得到”的水上智能交通管理目标，确保船舶长效管理机制建设得到有序推进。

编辑：黄飞