[發明專利]一種船舶監測方法、裝置、系統及計算機存儲介質

有效

• 申請號: 202110841100.7
• 申請日: 2021-07-26
• 公開（公告）號: CN113277028B
• 公開（公告）日: 2021-10-08
• 發明（設計）人: 俞永方;沈琳;李軍;潘如宏;項朝;孫盛峰
• 申請（專利權）人: 浙江船家寶科技有限公司
• 主分類號: B63B39/12
• 分類號: B63B39/12
• 代理公司: 北京城烽知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 11829
• 代理人: 王新月

本發明公開一種船舶監測方法、裝置、系統及計算機存儲介質。其中，該方法包括：實時對河道進行掃描得到河道的當前點云數據；將當前時段內的所有點云數據分別與河道的背景點云數據進行差分，得到目標船舶的甲板到水平面的第一高度h；若不能直接得到所述第一高度h時：獲取目標船舶的類型，并根據該船舶的類型及差分得到的船舶的整體輪廓信息，擬合得到目標船舶的船舷和甲板的交界線，計算該交界線到水平面的高度，得到第一高度h；根據預先獲取的目標船舶的船體信息及第一高度h，計算目標船舶的荷載并反饋。通過本發明，無論船舶是否被遮擋，都可準確的計算出目標船舶的甲板到水平面的第一高度h。且能夠使得船舶吃水情況更為直觀，誤差更小。

技術領域

本發明涉及船舶技術領域，具體而言，涉及一種船舶監測方法、裝置、系統及計算機存儲介質。

背景技術

船舶在河道中運行時，需要實時監測，并將監測到的違章船舶向監控中心報警。

現有技術中主要有兩種監測方法，一種是在船體上安裝傳感器，當船體下降至吃水線以下后，通過無線模塊向監察部門報警。而無線網絡的要求高，要求設備防水，且一船一機，成本高昂，難推廣管理。另一種是通過裝在岸邊、橋上、水上浮漂、水底固定位置的傳感器進行識別，實現指定卡口抽查，大大降低了成本。普遍包括紅外、聲納、激光等識別硬件。其中通過紅外、聲納進行識別的準確度較低、誤差大、監管范圍小。而現有的激光設備，如安裝在橋上的單束激光，對船舶露出水面的高度進行監測，單束激光缺乏對船舶整體形狀的感知，從而當多個船舶經過、河道較寬、船舶載物形狀復雜、船舶航行情況復雜時，難以進行準確的判斷；且單束激光對掃描角度要求高，需要在船舶正上方掃描，只能安裝在橋上。

針對現有技術中一個船舶安裝一個無線模塊，成本高昂；通過紅外、聲納進行識別的準確度較低、誤差大、監管范圍小；以及單束激光對掃描角度要求高，需要在船舶正上方掃描，只能安裝在橋上的問題，目前尚未提出有效的解決方案。

發明內容

本發明實施例中提供一種船舶監測方法、裝置、系統及計算機存儲介質，以解決現有技術中一個船舶安裝一個無線模塊，成本高昂；通過紅外、聲納進行識別的準確度較低、誤差大、監管范圍小；以及單束激光對掃描角度要求高，需要在船舶正上方掃描，只能安裝在橋上的問題。

為達到上述目的，一方面，本發明提供了一種船舶監測方法，該方法包括：實時對河道進行掃描以得到河道的當前點云數據；將當前時段內的所有點云數據分別與所述河道的背景點云數據進行差分，得到所述目標船舶的甲板到水平面的第一高度h；根據預先獲取的目標船舶的船體信息及所述第一高度h，計算所述目標船舶的荷載并反饋；其中，當所述將當前時段內的所有點云數據分別與所述河道的背景點云數據進行差分不能直接得到所述目標船舶的甲板到水平面的第一高度h時：獲取目標船舶的類型，并根據該船舶的類型及差分得到的船舶的整體輪廓信息，擬合得到目標船舶的船舷和甲板的交界線，計算該交界線到水平面的高度，得到所述目標船舶的甲板到水平面的第一高度h。

可選的，所述獲取目標船舶的類型，并根據該船舶的類型及差分得到的船舶的整體輪廓信息，擬合得到目標船舶的船舷和甲板的交界線，包括：在目標船舶的AIS信息中獲取所述目標船舶的類型；根據所述目標船舶的類型，得到類型輪廓信息，并將該類型輪廓與所述差分得到的船舶的整體輪廓進行擬合；將擬合后得到所述類型輪廓信息中的船舷和甲板的交界線作為所述目標船舶的船舷和甲板的交界線。

可選的，所述預先獲取所述目標船舶的船體信息的同時，獲取所述目標船舶的位置信息；根據所述位置信息確定并行船舶中的目標船舶；當根據所述位置信息不能確定所述并行船舶中的目標船舶時，實時抓拍所述并行船舶并保存所述并行船舶的整體點云集；以及對所述整體點云集進行聚類以區分并行船舶并確定并行船舶中的目標船舶。

可選的，所述對所述整體點云集進行聚類以區分并行船舶包括：當判定點云相互間距離小于預設半徑閾值時，將所述點云聚為一類；當判定兩聚類之間的最短距離在預設寬度范圍內時，將所述兩聚類合并為一類得到一條船舶。