[发明专利]一种面向运输船舶的智能航行眼系统

权利要求书

1.一种面向运输船舶的智能航行眼系统，其特征在于，包括：

信息采集模块，包括多个自适应瞭望装置、雷达装置和AIS装置；

所述自适应瞭望装置，用于采集船舶瞭望区域的视频图像数据；

图像处理模块，用于对自适应瞭望装置采集的图像进行拼接，获得船舶瞭望区域的全景图像，然后进行图像识别；

所述图像处理模块将船体不同部位的自适应瞭望装置采集的图像分别进行裁切，获得用于拼合的一张实景图像和一张热源图像，拼合后的图像为船体周围的全景图和全景热源图，再对船体周围环境的全景图和全景热源图进行图像识别，识别出图像中的物体的类型以及相关的特征信息；

数据融合模块，用于融合雷达扫测数据、AIS信息、电子海图以及图像识别结果，构建航行场景对应的融合环境模型；

具体如下：

1)对于雷达扫测数据进行特征提取，提取雷达扫描到的障碍物的轮廓信息以及与自身相对位置信息；然后对雷达扫测数据进行特征识别，识别并标注其中的障碍物对象类型；

2)对于图像数据的特征提取是提取图像中物体对象的识别信息，包括:障碍物的类型特征、航标对象的指示信息的特征以及船舶对象的可观测信息：船名、船舶外形；对图像数据通过深度学习算法进行图像特征识别，并标注图中的障碍物的类型、航标对象和船舶对象；

3)融合步骤1)和步骤2)的障碍物、船舶和航标的识别与标注结果，构建航行场景对应的环境模型；

4)查询航行眼所处位置及附近的电子海图信息、AIS信息，筛选返回数据中的船舶分布信息、交通信息、航标分布信息，然后进行融合匹配，融合匹配流程具体为：根据步骤3)构建的环境模型与从AIS数据和电子海图获取的信息进行匹配，匹配视野中的物体对象；然后建立障碍物、船舶、航标对应的模型，在图像识别结果的基础上，标注障碍物、船舶、航标的详细信息，然后将当前位置的气象和水文数据也标注在视频图像上，最终形成一个综合全面的融合环境视频模型；

信息存储模块，用于实时存储信息采集模块采集的信息和融合环境模型的数据信息。

2.根据权利要求1所述的一种面向运输船舶的智能航行眼系统，其特征在于，所述自适应瞭望装置包括由1个高清日间摄像机、1个红外摄像机和1个激光摄像机组成的摄像单元组合、云台、以及设置在云台上的云台防摇摆装置；所述云台通过转轴与摄像单元组合连接。

3.根据权利要求1所述的一种面向运输船舶的智能航行眼系统，其特征在于，所述自适应瞭望装置为7个，布置情况为船首1个、船尾1个、左舷2个、右舷2个及驾驶台1个。