[发明专利]基于云平台的智能视觉船舶感知系统以及数据处理方法

说明书

本发明实施例提供了一种基于云平台的智能视觉船舶感知系统以及数据处理方法，其中的系统包括信息获取模块、第一信息发送模块，本地云平台数据融合处理模块、第二信息发送模块和信息可视化模块，信息获取模块获取的视频信息和AIS信息通过第一信息发送模块发送至本地云平台数据融合处理模块，本地云平台数据融合处理模块可以对船舶运行的视频信息进行目标船舶的识别以及目标船舶与船舶的AIS信息的匹配跟踪，从而得到了匹配后的目标船舶的信息，并通过第二信息发送模块发送至信息可视化模块进行显示。本发明实现了对船舶的实际状态进行准确感知，提高识别和匹配的准确性的技术效果。

技术领域

本发明涉及船舶通信技术领域，尤其涉及一种基于云平台的智能视觉船舶感知系统以及数据处理方法。

背景技术

云平台是随着计算机发展和大数据时代推进而逐渐发展起来的领域，允许开发者将写好的程序放在“云”里运行，或是使用“云”里提供的服务，能实现多途径数据的储存和处理功能，并将这些储存和计算放在云端进行，不占用用户端内存，便于实现多源数据的融合处理。

现有技术中，公开了将AIS信息与摄像头获取信息结合来显示目标船舶信息的技术方案，通过AIS信息与电子海图结合，可在电子海图上显示出船名船长等静态数据、航速、船首向、航行状态等动态数据，可以全面地展示船舶所有数据，推动了智能船舶的发展。

本申请发明人在实施本发明的过程中，发现现有技术中至少存在如下技术问题：

现有的方法可以将AIS信息在电子海图或借助摄像机在视频中显示，但没有一个直观准确的系统来供岸基工作人员和船员来使用，查询起来工作量仍然很大。虽然AIS信息包括大部分船舶静态、动态及状态信息，但对于海事监管来说，气象、海况和港口船舶调度信息也十分重要，无法实现对船舶的准确调度。

发明内容

本发明实施例提供了基于云平台的智能视觉船舶感知系统以及数据处理方法，用以解决或者至少部分解决现有技术中无法对船舶的实际状态进行感知并进行准确调度的技术问题。

为了解决上述问题，本发明第一方面提供了基于云平台的智能视觉船舶感知系统，所述系统包括信息获取模块、第一信息发送模块，本地云平台数据融合处理模块、第二信息发送模块和信息可视化模块，

其中，所述信息获取模块包括：

船舶视频信息获取单元，用于获取船舶运行的视频信息；

AIS信息获取单元，用于获取船舶的AIS信息，其中，AIS信息包括船舶静态数据、船舶动态数据和船舶航行因素数据；

第一信息发送模块，用于将船舶运行的视频信息和船舶的AIS信息发送至本地云平台数据融合处理模块；

本地云平台数据融合处理模块包括：

目标船舶识别单元，用于采用预设目标检测算法对船舶运行的视频信息进行处理，并对目标船舶进行识别并框选，将框选出的目标船舶信息发送至信息匹配跟踪单元；

信息匹配跟踪单元，根据框选出的目标船舶信息与船舶的AIS信息进行匹配，匹配过程具体包括：将计算得到的目标船舶识别框的中心作为船舶的中心像素点，并通过映射函数将船舶的图像位置转换得到实际位置，计算实际位置中摄像头中心像素衍出的射线与船舶中心像素点之间的第一夹角，再计算电子海图中摄像头衍出的中心线与电子海图中船舶和摄像头连线之间的第二夹角，将第一夹角与第二夹角进行对比，将角度相同时的船舶作为匹配后的目标船舶；

第二信息发送模块，将匹配后的目标船舶的信息发送至信息可视化模块；

信息可视化模块，用于对匹配后的目标船舶的信息进行可视化显示。

在一种实施方式中，目标船舶识别单元，具体用于：