基于ais和cctv的海事智能監(jiān)控方法及系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及智能監(jiān)控領(lǐng)域，尤其設(shè)及一種基于AIS和CCTV的海事智能監(jiān)控方法及 系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 在該信息化的時(shí)代，如何利用各種信息，來提高船舶的航行安全，是當(dāng)今航海信息 化研究的重要內(nèi)容之一，我國各地的重點(diǎn)水域及主要航道已經(jīng)建立CCTV (Closed Circuit Television,閉路電視）監(jiān)控網(wǎng)，CCTV視頻監(jiān)控系統(tǒng)己經(jīng)成為VTS (Vessel Traffic Services,船舶交通服務(wù)）系統(tǒng)獲取目標(biāo)信息的重要途徑。CCTV系統(tǒng)自投入使用W來，在增 進(jìn)船舶航行安全，促進(jìn)港行水路運(yùn)輸發(fā)展，減少水上交通事故，提高船舶通航率，尤其在近 岸海難船舶救助、重要船舶監(jiān)控、重點(diǎn)水域（如橋區(qū)、港區(qū)）的目標(biāo)監(jiān)視、船舶違章操作監(jiān)控 等方面，CCTV系統(tǒng)發(fā)揮了不可替代的功能。
[0003] AIS (Automatic Identification System,船舶自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)）是繼 ARPA(雷達(dá)自 動(dòng)標(biāo)繪儀）和ECDIS(電子海圖顯示和信息系統(tǒng)）后隨著計(jì)算機(jī)與電信技術(shù)的飛速發(fā)展而 產(chǎn)生的一種新型船舶助航設(shè)備。具有信息量大、能越障礙傳輸、抗天氣干擾能力強(qiáng)、顯示近 距離目標(biāo)等優(yōu)點(diǎn)，與電子海圖相結(jié)合使用可W在電子海圖上顯示船名等標(biāo)識(shí)、船位、航向、 航速、船首向和航行狀態(tài)等信息，AIS作為一種新興的科學(xué)技術(shù)促進(jìn)了海事管理的信息化和 智能化建設(shè)，AIS與其他信息技術(shù)（如GP巧的結(jié)合更是積極地推動(dòng)了"數(shù)字海事"的建設(shè)。
[0004] 目前在海事監(jiān)管領(lǐng)域，包括水上交通管理，航運(yùn)管理，航道通航管理，船閩管理，港 口物流管理等水上交通管理中，存在著兩套獨(dú)立的監(jiān)管系統(tǒng)，一個(gè)是基于AIS/GPS/RFID無 線通訊手段的船舶航道管理系統(tǒng)，一個(gè)是基于視頻的CCTV視頻監(jiān)控系統(tǒng)。該兩套系統(tǒng)是獨(dú) 立運(yùn)行，雖然形式上統(tǒng)一在管理部口的信息中屯、，但兩套系統(tǒng)之間互不關(guān)聯(lián)。比如，通過視 頻監(jiān)控系統(tǒng)，發(fā)現(xiàn)圖像中船舶發(fā)生事故，或者偏離航道，或者發(fā)生漏油污染，管理人員必須 切換到AIS管理系統(tǒng)去調(diào)取船舶的信息，并且要通過VHF無線通訊對(duì)話，人工的分辨出視頻 圖像中對(duì)應(yīng)的是哪條船，工作效率比較低，影響水上交通應(yīng)急反映的速度。
[0005] 由于CCTV和AIS是兩個(gè)獨(dú)立的系統(tǒng)，CCTV中的視頻雖然直觀但是信息量繁多，必 要的時(shí)候如果查詢起來僅僅靠人工工作量非常的大和復(fù)雜。而AIS信息雖然可W在電子海 圖上顯示，但是畢竟沒有視頻信息直觀。故將CCTV和AIS兩者結(jié)合，提供一種能更直觀的 顯示方式是急待解決的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明的目的在于，提供一種將AIS和CCTV兩者結(jié)合的海事智能監(jiān)控系統(tǒng)及方 法，而不需要工作人員對(duì)著視頻和電子地圖及AIS信息查找船舶。
[0007] 本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：
[000引提供一種基于AIS和CCTV的海事智能監(jiān)控方法，其特征在于，包括W下步驟： [0009] S1、獲取船舶自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)發(fā)送的目標(biāo)基本信息，該目標(biāo)基本信息為：當(dāng)運(yùn)動(dòng)目標(biāo) 進(jìn)入AIS接收機(jī)覆蓋區(qū)域，AIS接收機(jī)接收目標(biāo)的AIS信息并對(duì)其解析所得到的結(jié)果；
[0010] S2、根據(jù)目標(biāo)的基本信息，估算出該目標(biāo)到達(dá)視頻監(jiān)控邊界的時(shí)間和地點(diǎn)；
[0011] S3、根據(jù)估算的時(shí)間和地點(diǎn)，通過視頻監(jiān)控系統(tǒng)CCTV的攝像機(jī)采集視頻數(shù)據(jù)，并 對(duì)視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，得到目標(biāo)信息；
[0012] S4、將目標(biāo)信息和AIS信息進(jìn)行匹配，在視頻中對(duì)目標(biāo)進(jìn)行標(biāo)定，并保持跟蹤，直 到其離開監(jiān)控區(qū)域。
[0013] 本發(fā)明所述的方法中，所述目標(biāo)的基本信息包括船舶位置信息、大小、速度、航向 W及船舶標(biāo)識(shí)號(hào)。
[0014] 本發(fā)明所述的方法中，步驟S2還包括步驟：
[0015] 定期修正所估算的目標(biāo)到達(dá)視頻監(jiān)控邊界的時(shí)間和地點(diǎn)。
[0016] 本發(fā)明所述的方法中，步驟S3中對(duì)視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，得到目標(biāo)信息具體包括：
[0017] 檢測(cè)運(yùn)動(dòng)目標(biāo)；
[0018] 計(jì)算運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的特征數(shù)據(jù)，并根據(jù)其特征數(shù)據(jù)判定運(yùn)動(dòng)目標(biāo)類型。
[0019] 本發(fā)明所述的方法中，步驟S4中將目標(biāo)信息和AIS信息進(jìn)行匹配具體包括步驟：
[0020] 當(dāng)船舶在估算的時(shí)間和地點(diǎn)進(jìn)入視頻監(jiān)控區(qū)域，將所述目標(biāo)信息與AIS信息進(jìn)行 初步匹配；
[0021] 將所述目標(biāo)基本信息與所述特征數(shù)據(jù)進(jìn)行關(guān)聯(lián)匹配，識(shí)別出運(yùn)動(dòng)船舶，并進(jìn)行進(jìn) 一步關(guān)聯(lián)并判斷，如果與初步匹配的信息一致，則在視頻中顯示船舶AIS信息，否則隔一時(shí) 間段重新轉(zhuǎn)到步驟S3。
[0022] 本發(fā)明還提供一種基于AIS和CCTV的海事智能監(jiān)控系統(tǒng)，包括：
[0023] 信息獲取模塊，用于獲取船舶自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)發(fā)送的目標(biāo)基本信息，該目標(biāo)基本信 息為；當(dāng)運(yùn)動(dòng)目標(biāo)進(jìn)入AIS接收機(jī)覆蓋區(qū)域，AIS接收機(jī)接收目標(biāo)的AIS信息并對(duì)其解析所 得到的結(jié)果；
[0024] 估算模塊，用于根據(jù)目標(biāo)的基本信息，估算出該目標(biāo)到達(dá)視頻監(jiān)控邊界的時(shí)間和 地點(diǎn)；
[0025] 視頻數(shù)據(jù)處理模塊，用于根據(jù)估算的時(shí)間和地點(diǎn)，通過視頻監(jiān)控系統(tǒng)CCTV的攝像 機(jī)采集視頻數(shù)據(jù)，并對(duì)視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，得到目標(biāo)信息；
[0026] 匹配模塊，用于將目標(biāo)信息和AIS信息進(jìn)行匹配，在視頻中對(duì)目標(biāo)進(jìn)行標(biāo)定，并保 持跟蹤，直到其離開監(jiān)控區(qū)域。
[0027] 本發(fā)明所述的系統(tǒng)中，所述目標(biāo)的基本信息包括船舶位置信息、大小、速度、航向 W及船舶標(biāo)識(shí)號(hào)。
[002引本發(fā)明所述的系統(tǒng)中，所述估算模塊還用于定期修正所估算的目標(biāo)到達(dá)視頻監(jiān)控 邊界的時(shí)間和地點(diǎn)。
[0029] 本發(fā)明所述的系統(tǒng)中，所述視頻數(shù)據(jù)處理模塊具體用于檢測(cè)運(yùn)動(dòng)目標(biāo)，并計(jì)算運(yùn) 動(dòng)目標(biāo)的特征數(shù)據(jù)，再根據(jù)其特征數(shù)據(jù)判定運(yùn)動(dòng)目標(biāo)類型。
[0030] 本發(fā)明所述的系統(tǒng)中，所述匹配模塊具體用于當(dāng)船舶在估算的時(shí)間和地點(diǎn)進(jìn)入視 頻監(jiān)控區(qū)域，將所述目標(biāo)信息與AIS信息進(jìn)行初步匹配；將所述目標(biāo)基本信息與所述特征 數(shù)據(jù)進(jìn)行關(guān)聯(lián)匹配，識(shí)別出運(yùn)動(dòng)船舶，并進(jìn)行進(jìn)一步關(guān)聯(lián)并判斷，如果與初步匹配的信息一 致，則在視頻中顯示船舶AIS信息，否則隔一時(shí)間段重新通過視頻數(shù)據(jù)處理模塊進(jìn)行處理。
[0031] 本發(fā)明產(chǎn)生的有益效果是；本發(fā)明將視頻監(jiān)控，智能視頻分析和AIS海事信息系 統(tǒng)有機(jī)的整合在一個(gè)平臺(tái)上，提高水上交通應(yīng)急反映速度，提升管理人員的的工作效率。
【附圖說明】
[0032] 下面將結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明，附圖中：
[0033] 圖1為本發(fā)明實(shí)施例基于AIS和CCTV的海事智能監(jiān)控方法流程圖；
[0034] 圖2為本發(fā)明實(shí)施例中AIS和監(jiān)控區(qū)域?qū)?yīng)示意圖；
[0035] 圖3為本發(fā)明另一