【摘 要】
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“十四五规划”加快建设交通强国,对海事信息系统提出新的更高的要求,目前已有的处于独立或半独立状态的海事监控系统已不能满足航运发展的新要求。海事监管系统独立工作造成了系统之间协调性差、数据整合和信息交互能力差,海事监管工作量大、成本高、效率低、违章取证困难,监管人员不能很好地实时掌握海上现场态势和现场船舶状态。所以充分发挥各监控系统优势研发一体化的监控系统意义重大。本文分析了海事监管、海上违章取证、
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“十四五规划”加快建设交通强国,对海事信息系统提出新的更高的要求,目前已有的处于独立或半独立状态的海事监控系统已不能满足航运发展的新要求。海事监管系统独立工作造成了系统之间协调性差、数据整合和信息交互能力差,海事监管工作量大、成本高、效率低、违章取证困难,监管人员不能很好地实时掌握海上现场态势和现场船舶状态。所以充分发挥各监控系统优势研发一体化的监控系统意义重大。本文分析了海事监管、海上违章取证、海上搜救面临的形势和任务。针对目前航海领域面临的问题,研究了现有海事信息监控系统各自的发展状况,阐述了综合利用船舶自动识别系统(AIS)、船舶交通管理系统(VTS)、海事闭路电视系统(CCTV)等多种监控手段实现海上目标动态监管的必要性。本文研究了多信号源融合处理技术、视频智能联动追踪技术、视频增强现实技术,设计并实现了海事视频智能联动系统。该系统由数据接入和目标融合模块、联动追踪模块和AR视频显示模块组成。本文首先采用墨卡托投影将不同传感器采集到的船舶跟踪数据进行坐标转化,将不同采样周期的数据进行时间归一化,归一化后采用拉格朗日插值法进行时间校准,进而融合处理得到更准确的格式统一的船舶跟踪数据。其次,采用目标跟踪算法计算云台的偏转角度,采用云台控制算法对云台进行选择、计算镜头的焦距值、对云台转速进行控制。目标跟踪算法和云台控制算法共同组成了云台智能控制单元,该控制单元用来实现海上目标自动视频追踪。最后,将追踪画面以及船舶的相关信息动态地显示在屏幕上,以视频与文字相结合的方式增强现实。本文设计与实现的系统弥补了目前海事信息系统、服务系统的不足,在远程指挥、评估险情、制定应急搜救方案和违章取证方面做出了重要贡献。为维护水域通航秩序、提高海事监管效率、海上搜救辅助决策和违章取证提供了技术支撑,为实现从以港内水域管理为主的“小港监”向全面覆盖国家管辖水域迈出了重要一步。
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