[发明专利]一种船舶海上运行用监控方法及监控系统

说明书

本发明公开了一种船舶海上运行用监控方法，包括下列步骤，第一步，进行船内部人员图像采集、海上环境图像采集、海上风速采集；同时对船的底部离水底面的距离进行采集；第二步，对第一步中船内部采集的图像进行分析处理，判断是否有乘客偏移异常行为或者驾驶员异常行为，同时根据风速和船外部图像进行图像处理，分析出海浪强度等级；第三步，根据海浪强度等级、船的底部离水底面的距离、乘客偏移异常行为和驾驶员异常行为，来判断船体面临的相应危险，发出相应信号并报警；并综合判断是否需要对船体进行检查。监测过程简单，可移植性好，而且能够判断是否需要对船体进行检查，对航海的船体具有很好的管理措施。

技术领域

本发明涉及船舶安全技术领域，具体为一种船舶海上运行用监控方法及监控系统。

背景技术

船舶(boats and ships)，各种船只的总称。船舶是能航行或停泊于水域进行运输或作业的交通工具，按不同的使用要求而具有不同的技术性能、装备和结构型式。

船舶是一种主要在地理水中运行的人造交通工具。另外，民用船一般称为船，军用船称为舰，小型船称为艇或舟，其总称为舰船或船艇。内部主要包括容纳空间、支撑结构和排水结构，具有利用外在或自带能源的推进系统。外型一般是利于克服流体阻力的流线性包络，材料随着科技进步不断更新，早期为木、竹、麻等自然材料，近代多是钢材以及铝、玻璃纤维、亚克力和各种复合材料。

船舶在海上运行的过程当中，会遇到很多的情况，比如海浪过大，船体倾斜，驾驶员疲劳等，现在出现了很多对海浪监测和船体倾斜的监测设备，能够监测船体是否倾斜或者海浪是否超过预警值，不过在船体监测的手段中，监测过程复杂，而且可移植性差；难判断是否需要对船体进行检查，让船体人员疏于对船体管理，造成难以挽回的损失。

发明内容

针对以上问题，本发明提供了一种船舶海上运行用监控方法及监控系统，监测过程简单，可移植性好，而且能够判断是否需要对船体进行检查，对航海的船体具有很好的管理措施，可以有效解决背景技术中的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种船舶海上运行用监控方法，包括下列步骤：

第一步，进行船内部人员图像采集、海上环境图像采集、海上风速采集；同时对船的底部离水底面的距离进行采集；

第二步，对第一步中船内部采集的图像进行分析处理，判断是否有乘客偏移异常行为或者驾驶员异常行为，同时根据风速和船外部图像进行图像处理，分析出海浪强度等级；

第三步，根据海浪强度等级、船的底部离水底面的距离、乘客偏移异常行为和驾驶员异常行为，来判断船体面临的相应危险，发出相应信号并报警；并综合判断是否需要对船体进行检查；运行过程中实时将乘客偏移异常行为、驾驶员异常行为、海浪强度等级和船的底部离水底面的距离信息传输到驾驶室和船舶信息管理中心。

作为本发明一种优选的技术方案，船内部图像采集包括对船内的驾驶员面部状态、船内的驾驶员运动状态和乘客的运动状态进行图像采集，船外部海上环境图像采集包括对海面海浪进行拍摄。

作为本发明一种优选的技术方案，第二步中对船内部乘客运动状态的分析算法采用光流法对特征点的检测和追踪，根据相邻帧图像中特征点个数来确定人员数，同时设定时间阈值、偏移阈值、速度阈值，根据多个连续相邻帧之间的特征点运动状态和运动时间对船内乘客运动状态进行分析，当出现连续相邻帧之间超过一定比例特征点的运动位置连续向一边的偏移量大于设定偏移量，该偏移量的运行时间小于设定时间阈值，同时偏移速度超过设定速度阈值，则判断人员出现乘客偏移异常运动；