CN114283371A - 一种游艇码头泊位平台智能监控方法及装置 - Google Patents

Abstract

本申请涉及泊位管理技术领域，具体涉及一种游艇码头泊位平台智能监控方法及装置。该方法包括获取进入码头航道有效区域的游艇影像数据以及覆盖码头泊位区域的图像数据；基于所述影像数据提取游艇的特征信息，遍历游艇模型数据库，确定游艇类型并匹配出所述游艇对应的游艇模型；根据码头泊位区域的所述图像数据，提取所述图像数据中每个泊位的特征信息并映射到预先建立的码头虚拟泊位模型中；根据每个泊位的使用状态以及泊位类型，向所述游艇发送对应的导向信息，并根据所述游艇的实际位置信息，将所述游艇模型映射到码头虚拟泊位模型上，实时更新所述游艇在码头虚拟泊位模型的实际停泊状况，可视化地进行展示。

Description

一种游艇码头泊位平台智能监控方法及装置

技术领域

本申请涉及泊位管理技术领域，尤其涉及一种游艇码头泊位平台智能监控方法及装置。

背景技术

随着人们生活水平的提高，以及人们对海上运动项目的热爱，游艇渐渐成为沿海、半岛及港湾等地广泛使用的水上交通工具。为确保游艇靠离泊安全并尽量充分利用海岸线，逐渐开始在水域沿岸建设便于游艇停靠的码头。

由于游艇的体积庞大以及码头修建时需要留有足够的安全距离，且还需要避开船闸口门及取排水口区域的基础设施，才能顺岸布置码头泊位。作为码头可供游艇停靠的泊位，对于游艇的停靠通常是由人工监测，依靠定位人员船前盯靠、巡检来避免船舶的位置不发生漂移，安全系数低。不利于游艇码头泊位的管理，缺乏智能化的平台进行监控管理。

发明内容

为了解决游艇码头泊位人工监测安全系数低，不利于游艇码头泊位智能化管理的问题，本申请提供了一种游艇码头泊位平台智能监控方法及装置，以解决游艇码头泊位管理不便的各问题。

为实现上述目的，本申请实施例提供了如下的技术方案：

第一方面，在本申请提供的一个实施例中，提供了一种游艇码头泊位平台智能监控方法，该方法包括：

获取进入码头航道有效区域的游艇影像数据以及覆盖码头泊位区域的图像数据；

基于所述影像数据提取游艇的特征信息，遍历游艇模型数据库，确定游艇类型并匹配出所述游艇对应的游艇模型；

根据码头泊位区域的所述图像数据，提取所述图像数据中每个泊位的特征信息并映射到预先建立的码头虚拟泊位模型中；

根据每个泊位的使用状态以及泊位类型，向所述游艇发送对应的导向信息，并根据所述游艇的实际位置信息，将所述游艇模型映射到码头虚拟泊位模型上，实时更新所述游艇在码头虚拟泊位模型的实际停泊状况，可视化地进行展示。

第二方面，在本申请提供的另一个实施例中，提供了一种游艇码头泊位平台智能监控装置，包括：

现场采集模块，用于采集进入码头航道有效区域的游艇影像数据以及覆盖码头泊位区域的图像数据；

游艇分析模块，用于根据影像数据提取游艇的特征信息，遍历游艇模型数据库，确定游艇类型并匹配出所述游艇对应的游艇模型；

泊位模型构建模块，用于根据码头泊位区域的所述图像数据，提取所述图像数据中每个泊位的特征信息并映射到预先建立的码头虚拟泊位模型中；

靠泊映射模块，用于根据每个泊位的使用状态以及泊位类型，向所述游艇发送对应的导向信息，并根据所述游艇的实际位置信息，将所述游艇模型映射到码头虚拟泊位模型上，实时更新所述游艇在码头虚拟泊位模型的实际停泊状况，可视化地进行展示。

第三方面，在本申请提供的又一个实施例中，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，所述处理器加载并执行所述计算机程序时实现游艇码头泊位平台智能监控方法的步骤。

第四方面，在本申请提供的再一个实施例中，提供了一种存储介质，存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器加载并执行时实现所述游艇码头泊位平台智能监控方法的步骤。

本申请提供的技术方案，具有如下有益效果：

本申请提供的游艇码头泊位平台智能监控方法及装置，依据游艇码头现场采集的游艇影像数据以及覆盖码头泊位区域的图像数据，匹配游艇所对应的游艇模型，并将每个泊位特征信息映射到预先建立的码头虚拟泊位模型中，根据最佳泊位向所述游艇发送最优靠离泊时间的导向信息，并将游艇实际移动信息映射到码头虚拟泊位模型上，进行游艇码头泊位平台端的可视化展示，便于游艇码头泊位管理人员实时掌握码头游艇的停泊状况。

本申请的这些方面或其他方面在以下实施例的描述中会更加简明易懂。应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本申请。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例。在附图中：

图1为本申请一个实施例的一种游艇码头泊位平台智能监控方法的流程图。

图2为本申请一个实施例的一种游艇码头泊位平台智能监控方法中提取游艇的特征信息的流程图。

图3为本申请一个实施例的一种游艇码头泊位平台智能监控方法中匹配游艇模型的流程图。

图4为本申请一个实施例的一种游艇码头泊位平台智能监控方法中监测移动轨迹的流程图。

图5为本申请一个实施例的一种游艇码头泊位平台智能监控装置的结构框图。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

在本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的描述的一些流程中，包含了按照特定顺序出现的多个操作，但是应该清楚了解，这些操作可以不按照其在本文中出现的顺序来执行或并行执行，操作的序号如101、102等，仅仅是用于区分开各个不同的操作，序号本身不代表任何的执行顺序。另外，这些流程可以包括更多或更少的操作，并且这些操作可以按顺序执行或并行执行。需要说明的是，本文中的“第一”、“第二”等描述，是用于区分不同的消息、设备、模块等，不代表先后顺序，也不限定“第一”和“第二”是不同的类型。

下面将结合本申请示例性实施例中的附图，对本申请示例性实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的示例性实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

由于目前游艇的停靠通常是由人工监测，依靠定位人员船前盯靠、巡检来避免船舶的位置不发生漂移，安全系数低。不利于游艇码头泊位的管理，缺乏智能化的平台进行监控管理。

针对上述问题，本申请提供的一种游艇码头泊位平台智能监控方法及装置，以解决人工监测安全系数低，不利于游艇码头泊位智能化管理的问题，尽可能实现码头泊位通过游艇码头泊位平台进行远程可视化的智能监控管理，提供最佳泊位，并利于游艇码头泊位管理人员实时掌握码头游艇的停泊状况。

具体地，下面结合附图，对本申请实施例作进一步阐述。

参见图1所示，本申请的一个实施例提供一种游艇码头泊位平台智能监控方法，该方法包括：

S10、获取进入码头航道有效区域的游艇影像数据以及覆盖码头泊位区域的图像数据。

在一些实施例中，通过在进入码头泊位区域的航道位置安装采集设备进行游艇影像数据的获取，例如安装摄像头。示例性的，摄像头还可以为单目、鱼眼相机或者双目深度摄像机。

在一些实施例中，码头区域还安装有能够覆盖码头泊位区域摄像头进行图像数据。

S20、基于所述影像数据提取游艇的特征信息，遍历游艇模型数据库，确定游艇类型并匹配出所述游艇对应的游艇模型。

在本申请的实施例中，所述游艇模型数据库为提前录入游艇码头泊位平台的数据库中的涵盖各类游艇的游艇模型，游艇模型为按照游艇类型进行等比例建模的三维立体模型，在提取到游艇的特征信息后，通过相似度匹配的方式快速匹配出相似度值最高的游艇模型作为当前游艇的虚拟模型使用。

S30、根据码头泊位区域的所述图像数据，提取所述图像数据中每个泊位的特征信息并映射到预先建立的码头虚拟泊位模型中。

在本申请的实施例中，在获取到码头泊位区域的图像数据后，通过对图像数据进行图像分割并表示泊位对象的特征，将码头泊位区域的有效识别区域图像信息进行分块特征提取，识别出每个泊位的特征信息。

每个泊位的特征信息映射到根据码头绘制的等比例虚拟泊位模型中，实时反应码头虚拟泊位模型中每个泊位的停泊状况。

S40、根据每个泊位的使用状态以及泊位类型，向所述游艇发送对应的导向信息，并根据所述游艇的实际位置信息，将所述游艇模型映射到码头虚拟泊位模型上，实时更新所述游艇在码头虚拟泊位模型的实际停泊状况，可视化地进行展示。

在通过现场安装的摄像头等采集设备采集游艇影像数据以及覆盖码头泊位区域的图像数据后，可以在游艇码头泊位平台进行远程处理，对游艇进入泊位进行导向，并根据现场采集的游艇的实际位置信息，在码头虚拟泊位模型中模拟实际停泊状况，在游艇码头泊位平台进行可视化的展示码头现场的停泊状况。

本申请的游艇码头泊位平台智能监控方法，依据游艇码头现场采集的游艇影像数据以及覆盖码头泊位区域的图像数据，匹配游艇所对应的游艇模型，并将每个泊位特征信息映射到预先建立的码头虚拟泊位模型中，根据最佳泊位向所述游艇发送最优靠离泊时间的导向信息，并将游艇实际移动信息映射到码头虚拟泊位模型上，进行游艇码头泊位平台端的可视化展示，便于游艇码头泊位管理人员实时掌握码头游艇的停泊状况。

在一些实施例中，参见图2所示，所述基于所述影像数据提取游艇的特征信息的方法，包括：

S201、获取码头航道闸口处的实时影像信息；

S202、截取所述实时影像信息中的视频帧图像，并对所述视频帧图像进行识别，提取包含所述游艇头部、尾部以及船体的轮廓信息特征，以识别游艇。

在特征提取时，优先以覆盖游艇头部、尾部以及船体全部轮廓的图像进行识别，可以准确提取游艇的整体轮廓信息特征。

在一些实施例中，参见图3所示，确定游艇类型并匹配出所述游艇对应的游艇模型的方法，包括：

S210、基于游艇头部、尾部以及船体的轮廓信息特征，从所述视频帧图像中截取包含所述游艇的特征信息的局部区域图像；

S211、对截取的局部区域图像进行灰度处理获得消除背景的所述游艇前景图像；

S212、将所述游艇前景图像输入到预设的船舶分类器模型，从游艇模型数据库中匹配获得所述游艇对应的游艇模型。

其中，船舶分类器模型根据游艇前景图像进行相似度对比，匹配出游艇对应的游艇模型。

在一些实施例中，所述游艇码头泊位平台智能监控方法，还包括：

采用视觉SLAM对进入码头区域的游艇进行定位与地图构建，基于视觉SLAM对所述游艇导向。

在一些实施例中，所述视觉SLAM包括覆盖码头区域的摄像头，所述摄像头用于收集所述码头区域的游艇点云数据，以计算游艇的距离；利用所述摄像头拍摄的多帧图像来估计自身的位姿变化，并通过累计位姿变化来计算距离游艇的距离，进行对所述游艇定位与地图构建。

在一些实施例中，向所述游艇发送对应的导向信息，包括按靠泊顺序全排列的空闲泊位位置，其中，所述空闲泊位位置按照所述游艇当前实际位置距离所有空闲泊位位置的距离远近依次排序，并根据就近原则推送至少一条所述游艇到达就近空闲泊位位置的导航线路。

在一些实施例中，所述游艇码头泊位平台智能监控方法，还包括：

根据游艇的实际位置信息监测所述游艇的移动轨迹；

参见图4所示，根据游艇的实际位置信息监测所述游艇的移动轨迹，包括：

S401、采用视觉SLAM的摄像头实时拍摄进行码头区域的所有游艇；

S402、基于提取的游艇的特征信息对所有游艇编码并实时跟踪已编码游艇的行驶轨迹；

S403、将拍摄到的未被编码的游艇作为新游艇提取特征信息，匹配对应的游艇模型并编码；

S404、将编码游艇的行驶轨迹信息以及游艇模型映射到码头虚拟泊位模型上，根据可视化需求进行展示。

在本申请实施例中，可以对已编码的游艇和未被编码的游艇进行全程监控，记录游艇的移动轨迹，以便导入码头虚拟泊位模型中进行游艇移动轨迹的模拟及调阅。

在一些实施例中，所述游艇码头泊位平台智能监控方法，还包括：

根据游艇靠离泊位的时间进行计费，根据计费规则计算各游艇的靠泊时间、离泊时间之间的停靠费用，以及超出允许靠停时间的滞留费用。

应该理解的是，上述虽然是按照某一顺序描述的，但是这些步骤并不是必然按照上述顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，这些步骤可以以其它的顺序执行。而且，本实施例的一部分步骤可以包括多个步骤或者多个阶段，这些步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，这些步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其它步骤或者其它步骤中的步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。

参见图5所示，本申请的一个实施例提供了一种游艇码头泊位平台智能监控装置，该装置包括：

现场采集模块100，用于采集进入码头航道有效区域的游艇影像数据以及覆盖码头泊位区域的图像数据；

游艇分析模块200，用于根据影像数据提取游艇的特征信息，遍历游艇模型数据库，确定游艇类型并匹配出所述游艇对应的游艇模型；

泊位模型构建模块300，用于根据码头泊位区域的所述图像数据，提取所述图像数据中每个泊位的特征信息并映射到预先建立的码头虚拟泊位模型中；

靠泊映射模块400，用于根据每个泊位的使用状态以及泊位类型，向所述游艇发送对应的导向信息，并根据所述游艇的实际位置信息，将所述游艇模型映射到码头虚拟泊位模型上，实时更新所述游艇在码头虚拟泊位模型的实际停泊状况，可视化地进行展示。

在一些实施例中，所述游艇码头泊位平台智能监控装置还包括：计费模块，所述计费模块用于根据游艇靠离泊位的时间进行计费，根据计费规则计算各游艇的靠泊时间、离泊时间之间的停靠费用，以及超出允许靠停时间的滞留费用。

在本申请提供的又一个实施例中，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，所述处理器加载并执行所述计算机程序时实现游艇码头泊位平台智能监控方法的步骤：

获取进入码头航道有效区域的游艇影像数据以及覆盖码头泊位区域的图像数据；

基于所述影像数据提取游艇的特征信息，遍历游艇模型数据库，确定游艇类型并匹配出所述游艇对应的游艇模型；

根据码头泊位区域的所述图像数据，提取所述图像数据中每个泊位的特征信息并映射到预先建立的码头虚拟泊位模型中；

根据每个泊位的使用状态以及泊位类型，向所述游艇发送对应的导向信息，并根据所述游艇的实际位置信息，将所述游艇模型映射到码头虚拟泊位模型上，实时更新所述游艇在码头虚拟泊位模型的实际停泊状况，可视化地进行展示。

在本申请提供的再一个实施例中，提供了一种存储介质，存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器加载并执行时实现所述游艇码头泊位平台智能监控方法的步骤：

获取进入码头航道有效区域的游艇影像数据以及覆盖码头泊位区域的图像数据；

基于所述影像数据提取游艇的特征信息，遍历游艇模型数据库，确定游艇类型并匹配出所述游艇对应的游艇模型；

根据码头泊位区域的所述图像数据，提取所述图像数据中每个泊位的特征信息并映射到预先建立的码头虚拟泊位模型中；

根据每个泊位的使用状态以及泊位类型，向所述游艇发送对应的导向信息，并根据所述游艇的实际位置信息，将所述游艇模型映射到码头虚拟泊位模型上，实时更新所述游艇在码头虚拟泊位模型的实际停泊状况，可视化地进行展示。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机指令表征的计算机程序来指令相关的硬件来完成，的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，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和易失性存储器中的至少一种。

非易失性存储器可包括只读存储器、磁带、软盘、闪存或光存储器等。易失性存储器可包括随机存取存储器或外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，RAM可以是多种形式，比如静态随机存取存储器或动态随机存取存储器等。

综上所述，本申请提供的游艇码头泊位平台智能监控方法及装置，依据游艇码头现场采集的游艇影像数据以及覆盖码头泊位区域的图像数据，匹配游艇所对应的游艇模型，并将每个泊位特征信息映射到预先建立的码头虚拟泊位模型中，根据最佳泊位向所述游艇发送最优靠离泊时间的导向信息，并将游艇实际移动信息映射到码头虚拟泊位模型上，进行游艇码头泊位平台端的可视化展示，便于游艇码头泊位管理人员实时掌握码头游艇的停泊状况。

以上所述仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种游艇码头泊位平台智能监控方法，其特征在于，该方法包括：

获取进入码头航道有效区域的游艇影像数据以及覆盖码头泊位区域的图像数据；

基于所述影像数据提取游艇的特征信息，遍历游艇模型数据库，确定游艇类型并匹配出所述游艇对应的游艇模型；

根据码头泊位区域的所述图像数据，提取所述图像数据中每个泊位的特征信息并映射到预先建立的码头虚拟泊位模型中；

根据每个泊位的使用状态以及泊位类型，向所述游艇发送对应的导向信息，并根据所述游艇的实际位置信息，将所述游艇模型映射到码头虚拟泊位模型上，实时更新所述游艇在码头虚拟泊位模型的实际停泊状况，可视化地进行展示。

2.如权利要求1所述的游艇码头泊位平台智能监控方法，其特征在于，所述基于所述影像数据提取游艇的特征信息的方法，包括：

获取码头航道闸口处的实时影像信息；

截取所述实时影像信息中的视频帧图像，并对所述视频帧图像进行识别，提取包含所述游艇头部、尾部以及船体的轮廓信息特征，以识别游艇。

3.如权利要求2所述的游艇码头泊位平台智能监控方法，其特征在于，确定游艇类型并匹配出所述游艇对应的游艇模型的方法，包括：

基于游艇头部、尾部以及船体的轮廓信息特征，从所述视频帧图像中截取包含所述游艇的特征信息的局部区域图像；

对截取的局部区域图像进行灰度处理获得消除背景的所述游艇前景图像；

将所述游艇前景图像输入到预设的船舶分类器模型，从游艇模型数据库中匹配获得所述游艇对应的游艇模型。

4.如权利要求1所述的游艇码头泊位平台智能监控方法，其特征在于，还包括：

采用视觉SLAM对进入码头区域的游艇进行定位与地图构建，基于视觉SLAM对所述游艇导向。

5.如权利要求4所述的游艇码头泊位平台智能监控方法，其特征在于，所述视觉SLAM包括覆盖码头区域的摄像头，所述摄像头用于收集所述码头区域的游艇点云数据，以计算游艇的距离；利用所述摄像头拍摄的多帧图像来估计自身的位姿变化，并通过累计位姿变化来计算距离游艇的距离，进行对所述游艇定位与地图构建。

6.如权利要求1所述的游艇码头泊位平台智能监控方法，其特征在于，向所述游艇发送对应的导向信息，包括：按靠泊顺序全排列的空闲泊位位置；

所述空闲泊位位置按照所述游艇当前实际位置距离所有空闲泊位位置的距离远近依次排序，并根据就近原则推送至少一条所述游艇到达就近空闲泊位位置的导航线路。

7.如权利要求1所述的游艇码头泊位平台智能监控方法，其特征在于，所述游艇码头泊位平台智能监控方法，还包括：

根据游艇的实际位置信息监测所述游艇的移动轨迹。

8.如权利要求7所述的游艇码头泊位平台智能监控方法，其特征在于，所述根据游艇的实际位置信息监测所述游艇的移动轨迹，包括：

采用视觉SLAM的摄像头实时拍摄进行码头区域的所有游艇；

基于提取的游艇的特征信息对所有游艇编码并实时跟踪已编码游艇的行驶轨迹；

将拍摄到的未被编码的游艇作为新游艇提取特征信息，匹配对应的游艇模型并编码；

将编码游艇的行驶轨迹信息以及游艇模型映射到码头虚拟泊位模型上，根据可视化需求进行展示。

9.如权利要求1所述的游艇码头泊位平台智能监控方法，其特征在于，还包括：

根据游艇靠离泊位的时间进行计费，根据计费规则计算各游艇的靠泊时间、离泊时间之间的停靠费用，以及超出允许靠停时间的滞留费用。

10.一种游艇码头泊位平台智能监控装置，其特征在于，所述游艇码头泊位平台智能监控装置用于执行权利要求1-9中任意一项所述游艇码头泊位平台智能监控方法；所述游艇码头泊位平台智能监控装置，包括：

现场采集模块，用于采集进入码头航道有效区域的游艇影像数据以及覆盖码头泊位区域的图像数据；

游艇分析模块，用于根据影像数据提取游艇的特征信息，遍历游艇模型数据库，确定游艇类型并匹配出所述游艇对应的游艇模型；

泊位模型构建模块，用于根据码头泊位区域的所述图像数据，提取所述图像数据中每个泊位的特征信息并映射到预先建立的码头虚拟泊位模型中；

靠泊映射模块，用于根据每个泊位的使用状态以及泊位类型，向所述游艇发送对应的导向信息，并根据所述游艇的实际位置信息，将所述游艇模型映射到码头虚拟泊位模型上，实时更新所述游艇在码头虚拟泊位模型的实际停泊状况，可视化地进行展示。

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