CN114040173A - 一种流域采砂船监管方法和系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种流域采砂船监管方法，包括步骤：通过摄像机和视频联动模块对预设海域范围内的采砂船进行智能识别；若所述摄像机通过结合雷达和AIS识别到所述采砂船不在预设的海域范围内采砂，则发送偏航警告至流域采砂监管平台进行报警；若所述摄像机通过结合雷达和AIS识别到所述采砂船停靠在非指定区域，则发送至所述流域采砂监管平台进行报警。本发明能够识别采砂船的人员配置和采砂行为是否按照规章规定进行作业，若识别到违规行为马上进行有效警示至管理人员的平台处，无需人员24小时值守也能实现精准化监管，大大提高了管理效率，节省人力成本。

Description

一种流域采砂船监管方法和系统
技术领域
本发明涉及采砂船监管领域，尤其涉及一种流域采砂船监管方法和系统。
背景技术
随着社会经济的发展，采砂活动越来越活跃，在利益驱动下出现很多违规采挖、盗采等现象发生，严重影响海域和河道的安全管理，并且对生态环境带来严重的影响。对于目前监管部门大多都是采取人工监控管理，但是存在很多管理漏洞，需要浪费大量人力资源，且人员管理容易疏忽出现漏管现象，难以实现精准化管理，对于违规采挖的监管力度不足，导致违规采砂现象难以得到控制。因此，能够设计一种智能化管理的系统对于监管违规采挖具有重要意义。
发明内容
针对现有技术的缺陷，本发明提供一种能够通过人工智能算法对采砂行为进行精细化监管的流域采砂船监管方法和系统。本发明采用的技术方案是：
第一方面，本发明提供一种流域采砂船监管方法，包括步骤：
通过摄像机和视频联动模块对预设海域范围内的采砂船进行智能识别；
若所述摄像机通过结合雷达和AIS识别到所述采砂船不在预设的海域范围内采砂，则发送偏航警告至流域采砂监管平台进行报警；
若所述摄像机通过结合雷达和AIS识别到所述采砂船停靠在非指定区域，则发送至所述流域采砂监管平台进行报警；
若所述摄像机通过结合北斗GPS授时系统识别到所述采砂船未在规定时间内离开规定区域，则发送至所述流域采砂监管平台进行报警；
若所述摄像机通过人数识别算法识别到采砂船的采砂人员数量不符合采砂规定人数，则发送至所述流域采砂监管平台进行报警；
若所述摄像机通过人脸识别算法识别到采砂船的采砂人员的信息不在人脸库内，则发送至所述流域采砂监管平台进行报警。
进一步地，还包括步骤：
电子平面图或者模拟三维图上实时显示监测区域的所有船及其人员物的状态，如果出现报警信息，图上自动弹窗且展示实况视频。
进一步地，还包括步骤：
全天候记录人员和采砂船的行驶路径和时间；
对采砂船路线进行跟踪，若识别到采砂船进入或即将进入警戒区域，则通过调用所述视频联动模块对所述采砂船进行抓拍跟踪，并对其轨迹进行警示标记；
将警示轨迹推送至流域采砂监管平台。
进一步地，还包括步骤：
通过所述摄像机对采砂船的行为进行分析，若识别到船只进行非采砂行为，则发送至所述流域采砂监管平台进行报警。
第二方面，本发明提供一种流域采砂船监管系统，包括：
智能识别模块，用于通过摄像机和视频联动模块对预设海域范围内的采砂船进行智能识别；
第一报警模块，用于若所述摄像机通过结合雷达和AIS识别到所述采砂船不在预设的海域范围内采砂，则发送偏航警告至流域采砂监管平台进行报警；
第二报警模块，用于若所述摄像机通过结合雷达和AIS识别到所述采砂船停靠在非指定区域，则发送至所述流域采砂监管平台进行报警；
第三报警模块，用于若所述摄像机通过结合北斗GPS授时系统识别到所述采砂船未在规定时间内离开规定区域，则发送至所述流域采砂监管平台进行报警；
第四报警模块，用于若所述摄像机通过人数识别算法识别到采砂船的采砂人员数量不符合采砂规定人数，则发送至所述流域采砂监管平台进行报警；
第五报警模块，用于若所述摄像机通过人脸识别算法识别到采砂船的采砂人员的信息不在人脸库内，则发送至所述流域采砂监管平台进行报警。
进一步地，还包括：
显示模块，用于电子平面图或者模拟三维图上实时显示监测区域的所有船及其人员物的状态，如果出现报警信息，图上自动弹窗且展示实况视频。
进一步地，还包括：
时间记录模块，用于全天候记录人员和采砂船的行驶路径和时间；
轨迹记录模块，用于对采砂船路线进行跟踪，若识别到采砂船进入或即将进入警戒区域，则通过调用所述视频联动模块对所述采砂船进行抓拍跟踪，并对其轨迹进行警示标记；
轨迹发送模块，用于将警示轨迹推送至流域采砂监管平台。
进一步地，还包括：
第六报警模块，用于通过所述摄像机对采砂船的行为进行分析，若识别到船只进行非采砂行为，则发送至所述流域采砂监管平台进行报警。
第三方面，本发明提供一种计算机可读存储介质，其中其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述任一项所述方法的步骤。
第四方面，本发明提供一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述中任一项所述方法的步骤。
本发明的有益效果是：通过摄像机结合人脸识别算法、船舶识别算法、行为识别算法等对整个采砂行为进行智能化监管，能够识别采砂船的人员配置和采砂行为是否按照规章规定进行作业，若识别到违规行为马上进行有效警示至管理人员的平台处，无需人员24小时值守也能实现精准化监管，大大提高了管理效率，节省人力成本。
附图说明
图 1为发明一种流域采砂船监管方法的流程图。
图 2为发明一种流域采砂船监管方法的另一流程图。
图 3为发明一种流域采砂船监管系统的原理框图。
图4为发明一种流域采砂船监管设备的原理框图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一
参见图1，本发明提供一种流域采砂船监管方法，包括步骤：
S100，通过摄像机和视频联动模块对预设海域范围内的采砂船进行智能识别；
S200，若所述摄像机通过结合雷达和AIS识别到所述采砂船不在预设的海域范围内采砂，则发送偏航警告至流域采砂监管平台进行报警；
S300，若所述摄像机通过结合雷达和AIS识别到所述采砂船停靠在非指定区域，则发送至所述流域采砂监管平台进行报警；
S400，若所述摄像机通过结合北斗GPS授时系统识别到所述采砂船未在规定时间内离开规定区域，则发送至所述流域采砂监管平台进行报警；
S500，若所述摄像机通过人数识别算法识别到采砂船的采砂人员数量不符合采砂规定人数，则发送至所述流域采砂监管平台进行报警；
S600，若所述摄像机通过人脸识别算法识别到采砂船的采砂人员的信息不在人脸库内，则发送至所述流域采砂监管平台进行报警。
在本实施例中，所述摄像机，用于船上监控，可加载人脸识别、人数识别等算法，对采砂船上人员进行管理，识别结果传回流域采砂监管平台。进一步的，可根据使用环境选择视野距离为1-15km摄像机放在两岸边，同时内置边缘计算网关，可根据场景使用加载不同的算法如（人脸识别算法、船识别算法，水位识别算法、船舷号识别算法等），用于监控采砂船停靠区域及采砂标段区域，识别结果通过无线网关传回流域采砂监管平台。具体的，雷达用于定位船的坐标、船速和航行方向；北斗GPS授时系统用于定位雷达位置及统一授时系统时间；AIS用于接收船传回的基础信息。需要说明的是，流域采砂监管平台对不同的管理人员有不同的权限；且还对采砂人员进行命名及图片管理，即管理人员需要上传照片进行人脸识别。通过摄像机和视频联动模块对预设海域范围内的采砂船进行智能识别，可以识别出该船舶的船舷号、航行趋势路径、采砂位置和停靠位置等是否按照规定航行。例如：若摄像机识别出船舶的船舷号不在预先录入系统的名单内时，发送报警指令至流域采砂监管平台上，管理人员可以采取相关行动将非法船只进行追捕。若所述摄像机通过结合雷达和AIS识别到所述采砂船停靠在非指定区域（预先设置电子围栏将指定区域和非指定区域划分开），通过雷达定位船的坐标，进而能识别到船只是否停靠违规，大大地提高了监管力度和管理效率。若采砂船在规定的采砂时间内未离开，即摄像机通过该采砂船从一开始采砂起计时，若采砂时间超过预设值，则摄像机发送报警信息至流域采砂监管平台，流域采砂监管平台进而通过网关将超过采砂时间的警示信息发送至该采砂船，提醒其尽快离开。
优选的，还包括步骤：
S700，电子平面图或模拟三维图上实时显示监测区域的所有船及其人员物的状态，如果出现报警信息，图上自动弹窗且展示实况视频。
在本实施例中，流域采砂监管平台设置有电子平面图或模拟三维图，用于显示在巡航海域上的所有船舶的航行信息，并将报警信息叠加显示在对应的船舶上，便于管理人员进行追踪和监管。
优选的，还包括步骤：
S800，全天候记录人员和采砂船的行驶路径和时间；
对采砂船路线进行跟踪，若识别到采砂船进入或即将进入警戒区域，则通过调用所述视频联动模块对所述采砂船进行抓拍跟踪，并对其轨迹进行警示标记；
将警示轨迹推送至流域采砂监管平台。
在本实施例中，流域采砂监管平台可以记录每条船的形式轨迹，并通过调用视频联动模块贵违规采砂船进行抓拍。
优选的，还包括步骤：
S900，通过所述摄像机对采砂船的行为进行分析，若识别到船只进行非采砂行为，则发送至所述流域采砂监管平台进行报警。
在本实施例中，预先在摄像机中载入行为识别算法，若船只在摄像机监控范围内拍摄到其进行非采砂行为，即可发送警示信息，提醒管理人员加强对该船只的监管。
实施例二
基于同一发明构思，本申请实施例二提供了一种流域采砂船监管系统，包括：
智能识别模块10，用于通过摄像机和视频联动模块对预设海域范围内的采砂船进行智能识别；
第一报警模块20，用于若所述摄像机通过结合雷达和AIS识别到所述采砂船不在预设的海域范围内采砂，则发送偏航警告至流域采砂监管平台进行报警；
第二报警模块30，用于若所述摄像机通过结合雷达和AIS识别到所述采砂船停靠在非指定区域，则发送至所述流域采砂监管平台进行报警；
第三报警模块40，用于若所述摄像机通过结合北斗GPS授时系统识别到所述采砂船未在规定时间内离开规定区域，则发送至所述流域采砂监管平台进行报警；
第四报警模块50，用于若所述摄像机通过人数识别算法识别到采砂船的采砂人员数量不符合采砂规定人数，则发送至所述流域采砂监管平台进行报警；
第五报警模块60，用于若所述摄像机通过人脸识别算法识别到采砂船的采砂人员的信息不在人脸库内，则发送至所述流域采砂监管平台进行报警。
优选的，还包括：
显示模块80，用于电子平面图或者模拟三维图上实时显示监测区域的所有船及其人员物的状态，如果出现报警信息，图上自动弹窗且展示实况视频。
优选的，还包括：
时间记录模块90，用于全天候记录人员和采砂船的行驶路径和时间；
轨迹记录模块100，用于对采砂船路线进行跟踪，若识别到采砂船进入或即将进入警戒区域，则通过调用所述视频联动模块对所述采砂船进行抓拍跟踪，并对其轨迹进行警示标记；
轨迹发送模块110，用于将警示轨迹推送至流域采砂监管平台。
优选的，还包括：
第六报警模块70，用于通过所述摄像机对采砂船的行为进行分析，若识别到船只进行非采砂行为，则发送至所述流域采砂监管平台进行报警。
实施例三
基于同一发明构思，本申请实施例三提供了一种计算机可读存储介质，其中其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述中任一项所述方法的步骤。
在本实施例中，计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可包括只读存储器(ROM)、可编程ROM(PROM)、电可编程ROM(EPROM)、电可擦除可编程ROM(EEPROM)或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器(RAM)或者外部高速缓冲存储器。
实施例四
基于同一发明构思，本申请实施例四提供了一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述任一项所述方法的步骤。
在本实施例中，该计算机设备包括通过系统总线连接的处理器、存储器、网络接口和数据库。存储器包括非易失性存储介质和内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统、计算机程序和数据库。该计算机设备的网络接口用于与外部的终端通过网络连接通信。
尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种流域采砂船监管方法，其特征在于，包括步骤：
通过摄像机和视频联动模块对预设海域范围内的采砂船进行智能识别；
若所述摄像机通过结合雷达和AIS识别到所述采砂船不在预设的海域范围内采砂，则发送偏航警告至流域采砂监管平台进行报警；
若所述摄像机通过结合雷达和AIS识别到所述采砂船停靠在非指定区域，则发送至所述流域采砂监管平台进行报警；
若所述摄像机通过结合北斗GPS授时系统识别到所述采砂船未在规定时间内离开规定区域，则发送至所述流域采砂监管平台进行报警；
若所述摄像机通过人数识别算法识别到采砂船的采砂人员数量不符合采砂规定人数，则发送至所述流域采砂监管平台进行报警；
若所述摄像机通过人脸识别算法识别到采砂船的采砂人员的信息不在人脸库内，则发送至所述流域采砂监管平台进行报警。
2.根据权利要求1所述的流域采砂船监管方法，其特征在于，还包括步骤：
电子平面图或者模拟三维图上实时显示监测区域的所有船及其人员物的状态，如果出现报警信息，图上自动弹窗且展示实况视频。
3.根据权利要求1所述的流域采砂船监管方法，其特征在于，还包括步骤：
全天候记录人员和采砂船的行驶路径和时间；
对采砂船路线进行跟踪，若识别到采砂船进入或即将进入警戒区域，则通过调用所述视频联动模块对所述采砂船进行抓拍跟踪，并对其轨迹进行警示标记；
将警示轨迹推送至流域采砂监管平台。
4.根据权利要求1所述的流域采砂船监管方法，其特征在于，还包括步骤：
通过所述摄像机对采砂船的行为进行分析，若识别到船只进行非采砂行为，则发送至所述流域采砂监管平台进行报警。
5.一种流域采砂船监管系统，其特征在于，包括：
智能识别模块，用于通过摄像机和视频联动模块对预设海域范围内的采砂船进行智能识别；
第一报警模块，用于若所述摄像机通过结合雷达和AIS识别到所述采砂船不在预设的海域范围内采砂，则发送偏航警告至流域采砂监管平台进行报警；
第二报警模块，用于若所述摄像机通过结合雷达和AIS识别到所述采砂船停靠在非指定区域，则发送至所述流域采砂监管平台进行报警；
第三报警模块，用于若所述摄像机通过结合北斗GPS授时系统识别到所述采砂船未在规定时间内离开规定区域，则发送至所述流域采砂监管平台进行报警；
第四报警模块，用于若所述摄像机通过人数识别算法识别到采砂船的采砂人员数量不符合采砂规定人数，则发送至所述流域采砂监管平台进行报警；
第五报警模块，用于若所述摄像机通过人脸识别算法识别到采砂船的采砂人员的信息不在人脸库内，则发送至所述流域采砂监管平台进行报警。
6.根据权利要求5所述的流域采砂船监管系统，其特征在于，还包括：
显示模块，用于电子平面图或者模拟三维图上实时显示监测区域的所有船及其人员物的状态，如果出现报警信息，图上自动弹窗且展示实况视频。
7.根据权利要求5所述的流域采砂船监管系统，其特征在于，还包括：
时间记录模块，用于全天候记录人员和采砂船的行驶路径和时间；
轨迹记录模块，用于对采砂船路线进行跟踪，若识别到采砂船进入或即将进入警戒区域，则通过调用所述视频联动模块对所述采砂船进行抓拍跟踪，并对其轨迹进行警示标记；
轨迹发送模块，用于将警示轨迹推送至流域采砂监管平台。
8.根据权利要求5所述的流域采砂船监管系统，其特征在于，还包括：
第六报警模块，用于通过所述摄像机对采砂船的行为进行分析，若识别到船只进行非采砂行为，则发送至所述流域采砂监管平台进行报警。
9.一种计算机可读存储介质，其中其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至4中任一项所述方法的步骤。
10.一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至4中任一项所述方法的步骤。
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