HIFLEET港口水域智能监管方案 —— 全彩透雾夜视摄像机与AIS数据双传感融合技术 港口是水路交通的重要组成部分,而船舶行驶的密集性和无序性往往给港口管理部门带来了不小的管理困难。因此,在交通环境复杂的港口水域,采用全天候监控视频、AIS双传感数据融合技术手段构建起一套智能化监视与监管体系,为智慧港口、智慧渔港、智慧码头、智慧航道、桥梁防撞等方面的应用建设提供有效的感知手段。 监控相机目前已在港口被广泛应用,视频监控系统可以对内河航道和特定水域进行有效的实时监管,对提高航运效率、保障船舶航行安全起到重要作用。部署于岸基的视频传感设备可以采集连续的可见光图像,结合计算机视觉技术可以代替人眼来识别航道目标信息、分析通航状态、引导船舶航行。而视频所提取的水上目标信息维度有限,限于类别、形态与模糊的位置信息,因此需要借助AIS来获取更多的船舶信息,通过数据融合充分发挥双套感知系统的技术优势,结合物联网、大数据存储和人工智能等其它先进技术,建设起多个智慧港口管理服务解决方案。 一、应用场景 双传感系统结构示意图 (1)水域智能监控 利用高低点联动的全彩夜视摄像机的监控视频来实现水域安全监管、港口船舶和交通流量监测、水域盗采砂石监管、港内污染监测、浒苔防治监控、港区违建监控等方面的智能监测监管功能。 全彩夜视摄像机拍摄效果 (2)船舶动态信息监控 组成视频监控与船舶AIS动态信息一体化感知机制,实现船舶动态的实时掌控和多种信号的融合联动分析,并实现重点船舶、重点区域的实时动态监控。实现船舶进出港目标的精准锁定和身份信息查看,重点区域的目标越界锁定及报警等。 船舶动态信息监控视频片段 (3)船舶与港口智能执法 运用视频监控、AIS感知手段,通过视频监控智能分析、数据融合分析自动识别船舶违法行为,对船舶的锚泊、偏航以及违规出行进行有效判别,并实时通知移动执法端,实现辅助港区执法、指挥和决策等信息化服务。 (4)船舶信息采集 在船舶目标身份确认的基础上,从视频监控中提取船舶的2D图像信息,结合人工智能技术,有效识别出船舶的形状、轮廓、船名以及吃水线信息,将这些信息保存到船舶档案库中,使监管机构所掌握的船舶信息结构更加立体。 (a)船舶图像 (b)突出船舶区域 船舶形状显示对比图 二、关键技术 (1)全彩透雾透雨夜视无补光摄像头 基于全球领先的超微光影像成像技术,在无任何辅助光源的情况下,能在超低照度环境下连续输出彩色高清图像,实现普通星光摄像机、红外星光摄像机无法比拟的夜视效果,可全天候清晰呈现监控区域的真实场景。 看得见+看得清:独有的光电设计能力和多谱极化信息融合创新算法,有效解决夜间等无光源环境下、恶劣雨雾天气情况下的有效视效;看得全:多目融合,不同视距的夜视镜头,实现近距、远距、超远距不同环境全景全时段的监控,解决大跨度视觉能力;看得懂:基于清晰化前提的视频目标检测与识别,为全天候AI视觉应用提供强有力支持。 (2)监控平台SaaS服务和可视化建设 提供稳定的水域监控软件SaaS服务,线上便捷部署和操作,实现数据融合接入和可视化显示,模块化设计有利于功能组合,可按需建设报警功能、统计功能、可视化大屏等多种实用功能。 (3)HiFleet Ship DTU HiFleet DTU是上海迈利船舶科技有限公司开发的船载智能数据处理设备,可以对以AIS数据为主的船舶各类数据进行采集、处理、计算并通过船舶通讯与岸基服务器进行数据交换,对监控水域内的目标船舶可以推行安装,提升监控的实时性、准确性和数据丰富性,并可协助实现船队船舶的智能化管理。目前主要应用于船载回传AIS船位,帮助我们的客户实现船舶船位的秒级更新和最实时的监管。 船位可控:船舶船位实现秒级更新,历史轨迹便捷查询回放流量可控:AIS数据流量每日低至20MB,并可根据需要调控远程可控:可远程配置管理,在线更新软件版本,无需维护可扩展性:可采集更多船舶营运数据,帮助实现各种智能化功能支持多种串口:支持4G/5G、FBB、VSAT等网络 三、关于我们 上海迈利船舶科技有限公司是一家行业领先的船舶与水域监控企业,利用先进的智能化和大数据技术,专注于船舶AIS动态监控系统开发、航运大数据信息挖掘和航运智慧平台搭建。公司依托于上海海事大学产学研平台,提供系统、完整的航运信息化融合解决方案,通过既有的线上服务、定制服务、数据API和数据集,灵活满足全球航运用户的差异化需求以及快速创新的追求。 公司近两年在业界发展积极迅速,为中远海运集团、招商局、上海港、洲际船务、韦立集团、浦银租赁等500多家企业和20多万个人用户提供在线服务,是国内TOP2船舶定位服务商。团队成员来自于航海高校,有航运背景,在研发和项目建设等方面具备优势。作为一家专业的智慧海运研发应用企业,迈利船舶科技致力于“数据驱动航运”,即通过一流的研发队伍、强大的数据资源、专业的分析模型、优质的客户服务,为用户提供航运信息系统建设服务,帮助航运产业链条的上、中、下游众多企业,建立高效、便捷、绿色、优质的航运信息体系,使用户在其领域获得战略性的优势,不断突破发展。 2017、2018年上海市科技型中小企业技术创新资金立项项目; 2018年,被上海市评为高新技术企业; 2018、2019连续两年被临港海洋高新园区评为最具潜力企业; 2019年荣获中国测绘学会中国沿海及重要海洋区域电子海图制作关键技术与航行保障应用二等奖。 2019年,获选上海市促进现代航运服务业创新鼓励项目。 2020年,获上海市科技进步三等奖。 4,937