JPWO2019093416A1 - 船舶の航行支援システム - Google Patents
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Abstract
本発明の船舶の航行支援システムは、船舶の船体側部に同船体の全長方向に相互に間隔をあけて配設され、それぞれ該船体の周囲の状況を撮影してその画像信号を出力する複数のカメラ、前記船舶に設けられ前記複数のカメラの画像信号を基に前記船体及び同船体の周囲を含む一体の合成画像を作成し、同合成画像を含む信号を出力する機能を有するプロセッサ、前記船舶に設けられ前記プロセッサの出力を受信して前記合成画像を含む画像を表示する第1表示ユニット、及び前記船舶とは別個の関連船舶または関連洋上設備等に設けられ前記プロセッサの出力を受信して前記合成画像を含む画像を表示する第2表示ユニットを備えている。
Description
本発明は、船舶の航行支援システム、特に船舶の着岸または離岸時(以下、単に「離着岸」と称す)等に用いて好適な船舶の航行支援システムに関する。
船舶の離着岸に際し、例えば、大型船では、サイドスラスターが用いられたり、タグボートによる船体の移動が行われたり、あるいは岸壁側から係船索を用いて船体が引き寄せられたり等の、離着岸作業が実行されている。
このような離着岸の作業時に、船上にカメラを設け、船舶操縦者が船舶と岸壁との位置
関係を示す画像を見ることができる画像システムが提案されている。
関係を示す画像を見ることができる画像システムが提案されている。
この画像システムによれば、船舶操縦者は、離着岸時等において、その画像を見ながら、船舶の推進装置、舵取り装置、さらにはサイドスラスターを操作すると共に、船舶をさらに適切に移動させるべくタグボート側のタグボート操縦者へ指示(例えば船舶を押すまたは曳く方向及びその力等)を出すことができる。
また岸壁側では係船索をビット等の係留設備に係留する作業がある。その作業は、係留策を固定するビット、順番などは船舶操縦者と岸壁側の運航支援者間にて連絡を取りながら実施される。さらに、船舶(自船)とは別個の関連船舶(例えばタグボートあるいは接舷する船舶)または関連洋上設備(例えば、洋上石油設備、洋上風力発電設備、あるいは他の浮体構造体など)への接舷作業も、船舶操縦者と前記関連船舶または関連洋上設備の作業運用者にて連絡を取りながら実施される。
またさらに、船舶の運航を支援するための関連船舶の運航、陸上設備の運用及び船舶の安全管理を陸上側にて行う船舶運航支援設備では、特に船舶の離着岸時の記録を適切な形で蓄積されていなかった。
上述したように、特許文献1の前記画像システムによれば、船舶操縦者は同画像システムの画像を見ながら、自船を含む周囲の状況を容易に把握できるが、同船舶操縦者からの指示は、通常、トランシーバ等の音声通信によるものであるために、タグボート操縦者、岸壁側の運転支援者、または前記関連船舶あるいは関連洋上設備の作業運用者が例えば本船の右舷側と左舷側の両方の状況を正確に把握するのに時間を要する等の問題があった。
また陸上側の船舶運航支援設備では、離着岸時の種々の状況における船舶の姿勢等の解析のために、適切なデータの蓄積が望まれている。
そこで本発明は、上述の問題を解決できる、船舶に用いて好適な船舶の航行支援システムを提供することを目的とする。
上記目的を達成するため、本発明の船舶の航行支援システムは、船舶の船体側部に同船体の全長方向に相互に間隔をあけて配設され、それぞれ該船体の周囲の状況を撮影してその画像信号を出力する複数のカメラ、前記船舶に設けられ、前記複数のカメラの画像信号を基に前記船体及び同船体の周囲を含む一体の合成画像を作成し、同合成画像を含む信号を出力する機能を有するプロセッサ、前記船舶に設けられ、前記プロセッサの出力を受信して前記合成画像を含む画像を表示する第1表示ユニット、及び前記船舶とは別個の関連船舶または関連洋上設備に設けられ、前記プロセッサの出力を受信して前記合成画像を含む画像を表示する第2表示ユニットを備えたことを特徴としている。
本発明の船舶の航行支援システムによれば、前記プロセッサにより、前記複数のカメラの画像信号を基に作成された前記船体及び同船体の周囲を含む一体の合成画像が、前記船舶上に設けられた第1表示ユニット及び前記船舶とは別個の関連船舶(例えばタグボートあるいは接舷する船舶)または関連洋上設備(例えば、洋上石油設備、洋上風力発電設備、浮体型桟橋、あるいは他の浮体構造体等)に設けられた第2表示ユニットの両方に表示される。したがって、船舶操縦者は、第1表示ユニットに表示された画像を見ながら、船舶の推進装置、舵取り装置、さらにはサイドスラスター等を適切に操作することができると共に、前記船舶とは別個の関連船舶または関連洋上設備の運用者は、第2表示ユニットに表示された画像を見ることにより、前記船舶の周囲の状況を容易に把握できるため、前記船舶の岸壁への離着岸作業時、または前記関連洋上設備への接舷作業時等に、前記船舶の周囲の状況について情報を共有することができ、これにより、前記船舶操縦者と前記関連船舶または関連洋上設備の運用者とのコミュニケーションが格段に向上し、前記離着岸作業または接舷作業の安全性及び効率を向上することができる。
また、本発明の船舶の航行支援システムは、前記船舶に設けられ、同船舶の進行方向を検出する針路検出ユニットを備え、前記プロセッサは、前記針路検出ユニットの出力を受信して前記合成画像と共に前記船舶の進行方向を示す画像を含む信号を出力するように構成することができる。
このような構成によれば、前記第1表示ユニット及び前記第2表示ユニットが、前記合成画像と共に前記船舶の進行方向を含む画像を表示することができる
さらに、本発明の船舶の航行支援システムは、前記船舶に設けられ、同船舶の速度を検出して出力する船速検出ユニットを備え、前記プロセッサは、前記船速検出ユニットの出力を受信して前記合成画像と共に前記船舶の速度を示す画像を含む信号を出力するように構成することができる。
このような構成によれば、前記第1表示ユニット及び前記第2表示ユニットが、前記合成画像と共に前記船舶の速度を含む画像を表示することができる。
またさらに、本発明の船舶の航行支援システムは、前記船舶に設けられ、同船舶の進行方向を検出して出力する針路検出ユニット、及び前記船舶に設けられ、同船舶の速度を検出して出力する船速検出ユニットを備え、前記プロセッサは、前記針路検出ユニット及び船速検出ユニットの出力を受信して前記合成画像と共に前記船舶の進行方向及び速度を示す画像を含む信号を出力するように構成することができる。
このような構成によれば、前記第1表示ユニット及び前記第2表示ユニットが、前記合成画像と共に前記船舶の進行方向及び速度を含む画像を表示することができるので、前記船舶の操縦者及び前記関連船舶または関連洋上設備の運用者は、船舶の進行方向、速度、または進行方向及び速度を正確に把握することができる。
また、本発明の船舶の航行支援システムは、前記プロセッサは、前記合成画像上に前記船舶の進行方向及び速度を示す矢印の画像を重合した信号を出力するように構成することができる。
このような構成によれば、第1表示ユニット及び第2表示ユニットには、船舶の船体及び同船体の周囲を含む画像に、船舶の進行方向及び速度を示す矢印の画像が重合して表示されるので、前記船舶操縦者及び前記関連船舶または関連洋上設備の運用者は、前記船舶の進行方向及び速度を同船舶との関連において視覚的にも容易に把握できる。
さらに、本発明の船舶の航行支援システムは、前記船舶に設けられ、同船舶の周囲の風向及び風速を検出して出力する風向及び風速検出ユニットを備え、前記プロセッサは、前記風向及び風速検出ユニットの出力を受信して前記合成画像と共に前記風向及び風速を示す画像を含む信号を出力するように構成することができる。
このような構成によれば、前記第1表示ユニット及び前記第2表示ユニットが、前記船舶の船体及び同船体の周囲を含む画像と共に、同船舶の周囲の風向及び風速を含む画像が表示されるので、前記船舶操縦者及び前記関連船舶または関連洋上設備の運用者は、船舶の周囲の風向及び風速を正確に把握できる。
また、本発明の船舶の航行支援システムは、前記プロセッサは、前記合成画像上に前記風向及び風速を示す矢印の画像を重合した信号を出力するように構成することができる。
このような構成によれば、前記第1表示ユニット及び第2表示ユニットには、船舶の船体及び同船体の周囲を含む画像に、船舶の周囲の風向及び風速を示す矢印の画像が重合して表示されるので、前記船舶の周囲の風向及び風速を同船舶との関連において視覚的にも容易に把握できる。
またさらに、本発明の船舶の航行支援システムは、前記船舶に設けられ、同船舶の駆動装置の運転状況を検出して出力する運転状況検出ユニットを備え、前記プロセッサは、前記運転状況検出ユニットの出力を受信して前記合成画像と共に前記運転状況を示す画像を含む信号を出力するように構成することができる。
このような構成によれば、前記第1表示ユニット及び前記第2表示ユニットが、前記合成画像と共に前記運転状況を含む画像を表示するように構成することができる。これにより、前記船舶操縦者及び前記関連船舶または関連洋上設備の運用者は、船舶の船体及び同船体の周囲を含む画像と共に、船舶の駆動装置の運転状況を正確に把握できる。
また、本発明の船舶の航行支援システムは、前記第1表示ユニット及び第2表示ユニットは、前記プロセッサに対する指令を含む、同プロセッサとの通信機能を有し、前記第2表示ユニットが前記プロセッサの出力を受信して前記合成画像を含む画像を表示すると、前記プロセッサが、前記第1表示ユニットまたはその近傍に設けられた表示装置に該受信を示す表示を行うように構成することができる。
このような構成によれば、船舶操縦者は、前記関連船舶または関連洋上設備に設けられた第2表示ユニットが、前記プロセッサの出力を受信して、前記合成画像を含む画像を表示していることを知ることができ、前記船舶操縦者はそれを前提に前記関連船舶または関連洋上設備の運用者と連絡することができる。
また、本発明の船舶の航行支援システムは、前記プロセッサは、前記複数のカメラによる撮影時の前記船舶の航海及び機関に関する情報を、前記出力される合成画像と関連付けて、数値データとして出力する機能をさらに有し、及び前記船舶に設けられ、前記プロセッサにより出力された前記船舶の航海及び機関に関する情報を受信し、該受信した情報を前記合成画像と共に連続して時系列的に記憶する記憶ユニットをさらに備えるように構成することができる。
このような構成によれば、前記記憶ユニットに前記合成画像に関連付けて同合成画像と共に記憶された前記船舶の運転及び環境に関する情報を解析することで、運航方法の改善、例えば経済的な運用方法または安全性を高める運航方法の改善を図ることができる。
また、本発明の別の船舶の航行支援システムは、船舶の船体側部に同船体の全長方向に相互に間隔をあけて配設され、それぞれ該船体の周囲の状況を撮影してその画像信号を出力する複数のカメラ、前記船舶に設けられ、前記複数のカメラの画像信号を基に前記船体及び同船体の周囲を含む一体の合成画像を作成し、同合成画像を含む信号を出力する機能を有するプロセッサ、前記船舶に設けられ、前記プロセッサの出力を受信して前記合成画像を含む画像を表示する第1表示ユニット、及び前記船舶が着岸する岸壁側に配置され、前記プロセッサの出力を受信して前記合成画像を含む画像を表示する第2表示ユニットを備えたことを特徴としている。
この船舶の航行支援システムによれば、前記プロセッサにより、前記複数のカメラの画像信号を基に作成された前記船体及び同船体の周囲を含む一体の合成画像が、前記船舶上に設けられた第1表示ユニット及び前記船舶が離着岸する岸壁側に設けられた第2表示ユニットの両方に表示される。したがって、船舶操縦者は、第1表示ユニットに表示された画像を見ながら、船舶の推進装置、舵取り装置、さらにはサイドスラスター等を適切に操作することができると共に、前記岸壁側の作業者は、第2表示ユニットに表示された画像を見ることにより、前記船舶の周囲の状況を容易に把握できるため、前記船舶の岸壁への離着岸作業時等に、前記船舶の周囲の状況について情報を共有することができ、これにより、前記船舶操縦者と前記岸壁側の作業者とのコミュニケーションが格段に向上し、前記離着岸作業の安全性及び効率を向上することができる。
また、本発明のさらに別の船舶の航行支援システムは、船舶の船体側部に同船体の全長方向に相互に間隔をあけて配設され、それぞれ該船体の周囲の状況を撮影してその画像信号を出力する複数のカメラ、前記船舶に設けられ、前記複数のカメラの画像信号を基に前記船体及び同船体の周囲を含む一体の合成画像を作成し、同合成画像を含む信号を出力する機能を有するプロセッサ、前記船舶に設けられ、前記プロセッサの出力を受信して前記合成画像を含む画像を表示する第1表示ユニット、及び陸上側の船舶運航支援設備に配置され、前記プロセッサの出力を受信して前記合成画像を含む画像を表示する第2表示ユニットを備えたことを特徴としている。
この船舶の航行支援システムによれば、前記プロセッサにより、前記複数のカメラの画像信号を基に作成された前記船体及び同船体の周囲を含む合成画像が、前記船舶上に設けられた第1表示ユニット及び前記陸上側の船舶運航支援設備に配置された第2表示ユニットの両方に表示される。したがって、前記陸上側の船舶運航支援設備において、船舶の着岸状況を正確に把握することができ、各船舶の着岸状況をその合成画像と共に解析することで、運航方法の改善、例えば経済的な運用方法または安全性を高める運航方法の改善を図るのに有用である。
また、この船舶の航行支援システムにおいて、前記プロセッサは、前記複数のカメラによる撮影時の前記船舶の航海及び機関に関する情報を、前記出力される合成画像と関連付けて、数値データとして出力する機能をさらに有し、及び前記船舶運航支援設備に配置され前記プロセッサにより出力された前記船舶の航海及び機関に関する情報を受信し、該受信した情報を前記合成画像と共に連続して時系列的に記憶する記憶ユニットをさらに備えるように構成することができる。
このような構成によれば、前記陸上側の船舶運航支援設備において、船舶の離着岸状況を正確に把握することができると共に、前記記憶ユニットに前記合成画像に関連付けて同合成画像と共に記憶された前記船舶の運転及び環境に関する情報を解析することで、運航方法の改善、例えば経済的な運用方法または安全性を高める運航方法の改善を図ることができる。
本発明の船舶の航行支援システムによれば、船舶操縦者は、第1表示ユニットに表示された画像を見ながら、船舶の推進装置、舵取り装置、さらにはサイドスラスター等を適切に操作することができると共に、前記船舶とは別個の関連船舶または関連洋上設備の運用者は、第2表示ユニットに表示された画像を見ることにより、前記船舶の周囲の状況を容易に把握できるため、前記船舶の周囲の状況について情報を共有することができ、これにより、前記船舶操縦者と前記関連船舶または関連洋上設備の運用者とのコミュニケーションが格段に向上し、前記離着岸作業または接舷作業の安全性及び効率を向上することができる。
また本発明の別の船舶の航行支援システムによれば、船舶操縦者は、第1表示ユニットに表示された画像を見ながら、船舶の推進装置、舵取り装置、さらにはサイドスラスター等を適切に操作することができると共に、前記岸壁側の関連設備の運用者は、第2表示ユニットに表示された画像を見ることにより、前記船舶の周囲の状況を容易に把握できるため、前記船舶の周囲の状況について情報を共有することができ、これにより、前記船舶操縦者と前記岸壁側の関連設備の運用者とのコミュニケーションが格段に向上し、前記離着岸作業の安全性及び効率を向上することができる。
本発明のさらに別の船舶の航行支援システムによれば、前記陸上側の船舶運航支援設備において、船舶の離着岸状況を正確に把握することができ、各船舶の離着岸状況を解析することで、運航方法の改善、例えば経済的な運用方法または安全性を高める運航方法の改善を図ることができる。
以下、図面に基づき本発明の一実施形態について説明する。
図1〜5は本発明の一実施例を示す。図1において、大型貨物船である船舶2は、船体4及び同船体の後部上に設けられ、船舶2の操縦士及び操縦の指揮をとる船長等の船舶操縦者が常駐する船橋6を有している。
図1及び図2に示されるように、船体4の左側面には、その全長方向に沿って相互に間隔をあけて4台のカメラC1〜C4が設けられ、船体4の右側面には、全長方向に沿って相互に間隔をあけて4台のカメラC5〜C8が設けられている。また船体4の前端にはカメラC9が設けられ、後端にはカメラC10が設けられている。これらカメラC1〜C10はいずれも下方に向けられて船体4の周囲の状況、すなわち船体4の一部を含む水面Wを撮影してその画像信号を出力するように構成されている。このため、カメラC1〜C10は船体4の外側にはみ出して設けられている。なお、カメラC1〜C10の各撮像域R1〜R10は、図3に示されるように、船体太枠で囲まれる領域を全体でカバーし、かつ隣り合うカメラの撮像域が一部重なるように設定されている。
また船体4の全長方向のほぼ中央における左側面の上縁部には、喫水検出ユニット10が設けられている。同喫水検出ユニット10は、同検出ユニット10から水面Wまでの距離を検出して信号を出力するドップラーレーダにより構成されている。なお、喫水検出ユニット10としては、船体4の外面に作用する圧力を計測し、同計測された圧力を基に船体の喫水を算出する受圧式の検出ユニットにより構成することも可能である。さらに船体4に積載された積載物の重量及び船体4のバラストタンク内のバラスト水の量に基づき船体の喫水値を算出する検出ユニットにより構成することも可能である。
図3に示されるように、カメラC1〜C10は、LANケーブルを介してPoEハブ12に接続されている。同PoEハブ12には、カメラC1〜C10の画像信号を基に船体4及び同船体4の周囲を含む一体の俯瞰画像を合成し、同俯瞰画像を含む信号を出力する機能を有するプロセッサ14が接続されている。また、例えばGPS、コンパス、水深計、及び風向/風速計等の航海計器16、並びに舵角、推進軸の回転数、及びスタンスラスタ/バウスラスタの回転数等の機関情報検出器18が通信変換器20を介してPoEハブ12に接続されている。なお、航海計器16のGPSは、船舶2の針路及び速度を検出することができる。また同PoEハブ12には、船橋6内に配置される表示装置としての表示端末D1が無線で接続できるアクセスポイントA1、及び屋外に配置される表示装置としての表示端末D2が無線で接続できるアクセスポイントA2が接続されている。アクセスポイントA1及びA2は必要に応じて複数設けられる。さらにPoEハブ12には、喫水検出ユニット10が接続されている。なお、無停電電源装置22が、PoEハブ12、プロセッサ14、及び通信変換器20に電力を供給している。
また、図3に示されるように、第1表示ユニットD1は船舶2の船橋6内に設けられ、そして第2表示ユニットD2はタグボートTの操舵室内に設けられている。ここで、タグボートTは、本発明における関連船舶に対応する。
図4は、第1表示ユニットD1または第2表示ユニットD2の一例を示している。第1表示ユニットD1または第2表示ユニットD2の表示ディスプレイ24の略左半分には、複数のカメラC1〜C10の画像信号を基にプロセッサ14によって合成された、船体4及び同船体4の周囲を含む一体の俯瞰画像26を表示する。なお、俯瞰画像26は、船舶2の移動を補助するタグボートT及び船舶2が着岸する岸壁Bを含んでいる。さらに、プロセッサ14は、表示ディスプレイ24の残りの部分に、前述の航海計器16及び機関情報検出ユニット18からの信号に基づき船舶2の現在の緯度、経度、針路、船速、水深、喫水値、舵角、推進軸の回転数、及びスタンスラスタ/バウスラスタの回転数を表示する。なお、プロセッサ14は、針路に相当する矢印28を、また風向に相当する矢印30を、俯瞰画像26の船体4の重心上に重合表示している。矢印28及び矢印30については、それぞれの長さをそれぞれ船速及び風速に応じたものとすることができる。
次に、プロセッサ14によって実行される画像合成処理を図5にしたがって説明する。プロセッサ14は、前述の画像合成処理を実行するための入出力装置、記憶装置、中央演算処理装置、及びタイマ等を含んでおり、当該記憶装置には、当該画像合成処理を実行するコマンドを記憶している。
まず、プロセッサ14は、各カメラC1〜C10の画像信号を取入れる(ステップS1)。次いで、プロセッサ14は、ステップS1で取入れられたカメラC1〜C10の画像信号を基に周知の方法に従って船体4を含む1枚の俯瞰画像を合成する(ステップS2)。このステップS2におけるプロセッサ14による俯瞰画像の合成は、あらゆる周知の方法を用いることができ、例えば、特許文献1に示される方法を用いることができる。
さらに、プロセッサ14は、航海計器16及び機関情報検出器18の出力信号を取り入れ(ステップS3)、ステップS2で合成された俯瞰画像と共に、さらに図4に従って説明したような、船舶2の現在の緯度、経度、針路、船速、水深、喫水値、舵角、推進軸の回転数、及びスタンスラスタ/バウスラスタの回転数を重合表示する合成画像を作成する(ステップS4)。そして、その合成画像信号をアクセスポイントA1及びA2を介して第1及び第2表示ユニットD1及びD2に出力する(ステップS5)。その結果、この出力信号に基づき、例えば図4に示されるような合成画像が第1及び第2表示ユニットD1及びD2の各表示ディスプレイ24に表示される。
また本実施例において、第1表示ユニットD1及び第2表示ユニットD2は、プロセッサ14に対する指令を含む、同プロセッサ14との通信機能を有している。このため、第1及び第2表示ユニットD1及びD2の各表示ディスプレイ24は、画面に触れることにより、プロセッサ14に信号を送ることができるタッチパネル機能を有している。
他方、船橋6の前端中央部または船橋6よりも高い位置には、船体4の甲板D上に向けられて同甲板D上での荷役作業を監視するためのカメラC11が設けられており、同カメラC11はLANケーブルを介してPoEハブ12に接続されている。同表示ディスプレイ24には操作ボタン32が表示され、同操作ボタン32にオペレータが触れると、表示ディスプレイ24の全体にカメラC11により撮影された船体4の甲板D上の状態が表示されるように構成されている。
またさらに、第1及び第2表示ユニットD1及びD2は、各表示ディスプレイ24の画面における船体4の周辺領域の任意の位置に指等を触れることにより、その位置を含む俯瞰画像の一部を拡大して該画面上に表示させる機能を有している。この機能は、表示ユニットD1またはD2毎に設けることが可能である。さらに、俯瞰画像の一部を拡大して表示する代わりに、前記周辺領域に任意の位置に最も近いカメラC1〜C10のいずれかの撮影画像をそのまま拡大して各表示ディスプレイ24の画面に表示するように構成することも可能である。これにより、操縦者または運用者は、特定部分の画像を拡大して該画面上に表示できるので、該特定部分の詳細をより容易に視認できる。なお、表示ディスプレイ24の画面における船舶2の周辺領域に、各カメラC1〜C10の各撮像域に相当する細線を表示して、操縦者または運用者の画像を拡大する領域の特定を容易にするように構成することも可能である。
また、プロセッサ14は、第2表示ユニットD2がプロセッサ14の出力を受信して前記合成画像を含む画像を表示すると、第1表示ユニットD1上に第2表示ユニットD2の作動を示す表示を行うように構成されている。具体的には、第1表示ユニットD1の表示ディスプレイ24上の表示部34を点灯させる。なお、この代わりに、表示部34を第1表示ユニットD1の外側近傍に設けることも可能である。
以上説明したように本実施例の船舶の航行支援システムによれば、プロセッサ14により、複数のカメラC1〜C11の画像信号を基に作成された船体4及び同船体の周囲を含む合成画像が、船舶2上に設けられた第1表示ユニットD1及びタグボートT上に設けられた第2表示ユニットD2の両方に表示される。したがって、船舶2の船舶操縦者は、第1表示ユニットD1に表示された画像を見ながら、船舶2の推進装置、舵取り装置、さらにはサイドスラスター等を適切に操作することができると共にタグボートT側のタグボート操縦者へ適切に指示することができ、他方、タグボート操縦者は、第2表示ユニットD2に表示された画像を見ながら、船舶操縦者からの指示内容及びその背景をより正確に把握することができる。ここで、タグボート操縦者は、本発明の関連船舶の運用者に対応する。すなわち、第2表示ユニットD2に表示される画像は、船舶2の船体4及び同船体の周囲を含んでいるので、タグボート操縦者は、船舶2のタグボートTとは反対側の状況や、タグボートTの船舶に対する向きを含むタグボート自体の周囲の状況を十分に把握でき、これにより船舶操縦者からの指示内容及びその背景をより正確に把握できる。
本実施例の船舶の航行支援システムは、プロセッサ14が、合成画像と共に船舶2の進行方向及び速度を示す信号を出力し、第1表示ユニットD1及び第2表示ユニットD2が、船体4及び同船体の周囲を含む合成画像と共に船舶2の進行方向及び速度を含む画像を表示するので、タグボート操縦者は、船舶2の現在の進行方向及び速度を把握できる。
また、プロセッサ14が、合成画像上に船舶2の進行方向及び速度を示す矢印28を重合した画像を表示するので、船舶操縦者及びタグボート操縦者は、船舶2の進行方向及び速度を同船舶の向きとの関連において視覚的にも容易に把握できる。
さらに、本実施例の船舶の航行支援システムは、プロセッサ14が、合成画像と共に船舶2の周囲の風向及び風速を含む信号を出力し、第1表示ユニットD1及び第2表示ユニットD2が、合成画像と共に船舶2の風向及び風速を含む画像を表示するので、船舶操縦者及びタグボート操縦者は、現在の風向及び風速を把握できる。
また、プロセッサ14が、合成画像上に船舶2の周囲の風向及び風速を示す矢印の画像を重合した画像を表示するので、船舶操縦者及びタグボート操縦者は船舶2の周囲の風向及び風速を同船舶の向きとの関連において視覚的にも容易に把握できる。
またさらに、本実施例の船舶の航行支援システムは、船舶2に設けられ同船舶2の駆動装置の運転状況を検出して出力する運転状況検出ユニット18を備え、プロセッサ14が、運転状況検出ユニット18の出力を受信して合成画像と共に運転状況を示す信号を出力し、第1表示ユニットD1及び第2表示ユニットD2が、合成画像と共に運転状況を示す画像を表示するので、タグボート操縦者は、船舶2の駆動装置の運転状況を把握できる。
また、本実施例の航行支援システムは、第1表示ユニットD1及び第2表示ユニットD2は、プロセッサ14に対する指令を含む、同プロセッサ14との通信機能を有し、第2表示ユニットD2が画像処理ユニット14の出力を受信して合成画像を含む画像を表示すると、プロセッサ14が第1表示ユニットD1またはその近傍に設けられた表示部34に該受信を示す表示を行うように構成されている。
したがって、船舶操縦者は、タグボートTの第2表示ユニットD2が、プロセッサ14の出力を受信して、合成画像を含む画像を表示していることを知ることができ、船舶操縦者はそれを前提にタグボート操縦者に指示をすることができる。
なお、船舶2の船橋6には記憶ユニットM1が設けられている。プロセッサ14は、航海計器16から得たGPS、コンパス、水深計、及び風向/風速計等の航海情報、並びに機関情報検出器18から得た舵角、推進軸の回転数、及びスタンスラスタ/バウスラスタの回転数等の機関情報を、合成画面の信号と関連付けて数値情報として記憶ユニットM1に出力するように構成されている。記憶ユニットM1は、受信した該航海情報及び機関情報を前記合成画像と共に関連付けて連続して時系列的に記憶することができる。
したがって、船舶2において、記憶ユニットM1に前記合成画像に関連付けて同合成画像と共に記憶された船舶2の運転及び環境に関する情報を利用して、過去の類似した条件(天候、積荷量など)における離着岸時の画像を解析することで、離着岸の予習を行うことができ、離着岸に係る運航方法の改善、例えば経済的な運用方法または安全性を高める運航方法の改善を図ることができる。
上述の実施例にかかる船舶の航行支援システムにおいて、船舶2の離着岸を補助するタグボートTは1隻であるが、2隻以上のタグボートが船舶2の離着岸を補助する場合もあり得る。その場合には、第1及び第2表示ユニットD1及びD2に加えて第3表示ユニットD3を2隻目以上のタグボートに設置し、同第3表示ユニットD3がアクセスポイントA2を介してプロセッサ14に接続するように構成される。第3表示ユニットD3は第2表示ユニットD2と同じ機能を有している。表示端末D1の表示ディスプレイ24またはその近傍には、表示部34に加えて第2の表示部を追加で設け、第3表示ユニットD3が画像処理ユニット14の出力を受信して合成画像を含む画像を表示すると、プロセッサ14が第1表示ユニットD1またはその近傍に設けられた前記第2の表示部34に該受信を示す表示を行うように構成される。
したがって、船舶操縦者は、タグボートT及び第2のタグボートの第2及び第3表示ユニットD2及びD3が、プロセッサ14の出力を受信して、合成画像を含む画像を表示していることを知ることができ、船舶操縦者はそれを前提にタグボート操縦者に指示をすることができる。
上述した実施例において、第2表示ユニットD2はタグボートTに設置されているが、その代わりに第2表示ユニットD2を、図示しないが、船舶2が接舷する関連洋上設備、例えば、洋上石油設備、洋上風力発電設備、浮体型桟橋、あるいは他の浮体構造体等に配置し、船舶2が該関連洋上設備に接舷する際に、同関連洋上設備の運用者が、第2表示ユニットD2を見ることができるように構成することが可能である。
このような構成によれば、前記関連洋上設備の運用者は、第2表示ユニットに表示された画像を見ることにより、前記船舶の周囲の状況を容易に把握できるため、前記関連洋上設備への接舷作業時等に、前記船舶の周囲の状況について情報を共有することができ、これにより、前記船舶操縦者と前記関連洋上設備の運用者とのコミュニケーションが格段に向上し、前記接舷作業の安全性及び効率を向上することができる。
さらに、船舶2が他の関連船舶に接舷する場合、第2表示ユニットD2を、タグボートTの代わりに、船舶2が接舷する他の関連船舶に配置することも可能である。例えば、船舶2が給油船である場合、同給油船は関連船舶に接舷する必要があるが、同関連船舶の運用者は、第2表示ユニットに表示された画像を見ることにより、該給油船の周囲の状況を容易に把握することができ、その接舷作業の安全性及び効率を向上することができる。
また上述した実施例において、第2表示ユニットD2はタグボートTに設置されているが、その代わりに表示ユニットD2を船舶2が離着岸する岸壁B側に配置し、岸壁B上の作業者が第2表示ユニットD2を見ることができるように構成することが可能である。
これにより、岸壁B側の作業者は、第2表示ユニットD2に表示された画像を見ながら、船舶操縦者からの指示内容及びその背景をより正確に把握することができる。すなわち、第2表示ユニットD2に表示される画像は、船舶2の船体4及び同船体4の周囲を含んでいるので、岸壁B側の作業者は、船舶2の岸壁Bとは反対側の状況や船舶2の周囲の状況を十分に把握でき、これにより船舶操縦者からの指示内容及びその背景をより正確に把握できる。
さらに、もし必要ならば、タグボートT及び岸壁Bの両方に第2表示ユニットD2と同じ機能をもつ表示ユニットを配置し、結果としてタグボート操縦者及び岸壁側の作業者が第1表示ユニットD1と同等の画像を見ることができるように構成することも可能である。その場合、タグボートTの数及び岸壁Bの作業者の数に応じて必要な数の表示ユニットを配置することが可能である。
図6に別の実施例を示す。プロセッサ14は、航海計器16から得たGPS、コンパス、水深計、及び風向/風速計等の航海情報、並びに機関情報検出器18から得た舵角、推進軸の回転数、及びスタンスラスタ/バウスラスタの回転数等の機関情報を、合成画面の信号と関連付けてアクセスポイントA2から数値情報として出力できるように構成されている。他方、地上側の船舶運航支援設備Sには第2表示ユニットD2及び記憶ユニットM2が設けられている。第2表示ユニットD2は、アクセスポイントA2から前記合成画面の信号と共に前記航海情報あるいは機関情報を数値データとして受信することができる。前記記憶ユニットM2は、受信した情報を前記合成画像と共に連続して時系列的に記憶することができる
この別の実施例によれば、プロセッサ14により、複数のカメラC1〜C10の画像信号を基に作成された船体4及び同船体4の周囲を含む合成画像が、船舶2上に設けられた第1表示ユニットD1及び陸上側の船舶運航支援設備Sに配置された第2表示ユニットD2の両方に表示される。したがって、陸上側の船舶運航支援設備Sにおいて、船舶2の着岸状況を正確に把握することができる。さらに陸上側の船舶運航支援設備Sにおいて、記憶ユニットM2に前記合成画像に関連付けて同合成画像と共に記憶された船舶2の運転及び環境に関する情報を解析することで、運航方法の改善、例えば経済的な運用方法または安全性を高める運航方法の改善を図ることができる。
2 船舶
4 船体
6 船橋
10 喫水計測ユニット
14 画像処理ユニット
24 表示ディスプレイ
32 入力ユニット
A1,A2 アクセスポイント
C1〜C11 カメラ
D1,D2 表示端末
M1,M2 記憶装置
S 船舶運航支援設備
4 船体
6 船橋
10 喫水計測ユニット
14 画像処理ユニット
24 表示ディスプレイ
32 入力ユニット
A1,A2 アクセスポイント
C1〜C11 カメラ
D1,D2 表示端末
M1,M2 記憶装置
S 船舶運航支援設備
Claims (13)
- 船舶の船体側部に同船体の全長方向に相互に間隔をあけて配設され、それぞれ該船体の周囲の状況を撮影してその画像信号を出力する複数のカメラ、
前記船舶に設けられ、前記複数のカメラの画像信号を基に前記船体及び同船体の周囲を含む一体の合成画像を作成し、同合成画像を含む信号を出力する機能を有するプロセッサ、
前記船舶に設けられ、前記プロセッサの出力を受信して前記合成画像を含む画像を表示する第1表示ユニット、及び
前記船舶とは別個の関連船舶または関連洋上設備に設けられ、前記プロセッサの出力を受信して前記合成画像を含む画像を表示する第2表示ユニットを備えたことを特徴とする船舶の航行支援システム。 - 前記船舶に設けられ、同船舶の進行方向を検出する針路検出ユニットを備え、
前記プロセッサは、前記針路検出ユニットの出力を受信して前記合成画像と共に前記船舶の進行方向を示す画像を含む信号を出力することを特徴とする請求項1に記載の船舶の航行支援システム。 - 前記船舶に設けられ、同船舶の速度を検出して出力する船速検出ユニットを備え、
前記プロセッサは、前記船速検出ユニットの出力を受信して前記合成画像と共に前記船舶の速度を示す画像を含む信号を出力することを特徴とする請求項1に記載の船舶の航行支援システム。 - 前記船舶に設けられ、同船舶の進行方向を検出して出力する針路検出ユニット、及び
前記船舶に設けられ、同船舶の速度を検出して出力する船速検出ユニットを備え、
前記プロセッサは、前記針路検出ユニット及び船速検出ユニットの出力を受信して前記合成画像と共に前記船舶の進行方向及び速度を示す画像を含む信号を出力することを特徴とする請求項1に記載の船舶の航行支援システム。 - 前記プロセッサは、前記合成画像上に前記船舶の進行方向及び速度を示す矢印の画像を重合した信号を出力することを特徴とする請求項4項に記載の船舶の航行支援システム。
- 前記船舶に設けられ、同船舶の周囲の風向及び風速を検出して出力する風向及び風速検出ユニットを備え、
前記プロセッサは、前記風向及び風速検出ユニットの出力を受信して前記合成画像と共に前記風向及び風速を示す画像を含む信号を出力することを特徴とする請求項1に記載の船舶の航行支援システム。 - 前記プロセッサは、前記合成画像上に前記風向及び風速を示す矢印の画像を重合した信号を出力することを特徴とする請求項6に記載の船舶の航行支援システム。
- 前記船舶に設けられ、同船舶の駆動装置の運転状況を検出して出力する運転状況検出ユニットを備え、
前記プロセッサは、前記運転状況検出ユニットの出力を受信して前記合成画像と共に前記運転状況を示す画像を含む信号を出力することを特徴とする請求項1に記載の船舶の航行支援システム。 - 前記第1表示ユニット及び第2表示ユニットは、前記プロセッサに対する指令を含む、同プロセッサとの通信機能を有し、
前記第2表示ユニットが前記プロセッサの出力を受信して前記合成画像を含む画像を表示すると、前記プロセッサが、前記第1表示ユニットまたはその近傍に設けられた表示装置に該受信を示す表示を行うことを特徴とする請求項1に記載の船舶の航行支援システム。 - 前記プロセッサは、前記複数のカメラによる撮影時の前記船舶の航海及び機関に関する情報を、前記出力される合成画像と関連付けて、数値データとして出力する機能をさらに有し、及び
前記船舶に設けられ、前記プロセッサにより出力された前記船舶の航海及び機関に関する情報を受信し、該受信した情報を前記合成画像と共に記憶する記憶ユニットをさらに備えた請求項1に記載の船舶の航行支援システム。 - 船舶の船体側部に同船体の全長方向に相互に間隔をあけて配設され、それぞれ該船体の周囲の状況を撮影してその画像信号を出力する複数のカメラ、
前記船舶に設けられ、前記複数のカメラの画像信号を基に前記船体及び同船体の周囲を含む一体の合成画像を作成し、同合成画像を含む信号を出力する機能を有するプロセッサ、
前記船舶に設けられ、前記プロセッサの出力を受信して前記合成画像を含む画像を表示する第1表示ユニット、及び
前記船舶が離着岸する岸壁側に配置され、前記プロセッサの出力を受信して前記合成画像を含む画像を表示する第2表示ユニットを備えたことを特徴とする船舶の航行支援システム。 - 船舶の船体側部に同船体の全長方向に相互に間隔をあけて配設され、それぞれ該船体の周囲の状況を撮影してその画像信号を出力する複数のカメラ、
前記船舶に設けられ、前記複数のカメラの画像信号を基に前記船体及び同船体の周囲を含む一体の合成画像を作成し、同合成画像を含む信号を出力する機能を有するプロセッサ、
前記船舶に設けられ、前記プロセッサの出力を受信して前記合成画像を含む画像を表示する第1表示ユニット、及び
陸上側の船舶運航支援設備に配置され、前記プロセッサの出力を受信して前記合成画像を含む画像を表示する第2表示ユニットを備えたことを特徴とする船舶の航行支援システム。 - 前記プロセッサは、前記複数のカメラによる撮影時の前記船舶の航海及び機関に関する情報を、前記出力される合成画像と関連付けて、数値データとして出力する機能をさらに有し、及び
前記船舶運航支援設備に配置され前記プロセッサにより出力された前記船舶の航海及び機関に関する情報を受信し、該受信した情報を前記合成画像と共に記憶する記憶ユニットをさらに備えた請求項12に記載の船舶の航行支援システム。
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