[发明专利]一种水域航行信息增强装置、系统及方法

说明书

一种水域航行信息增强装置，至少包括：水域环境探测器和增强现实显示器，所述水域环境探测器，用于获取水域环境的实物信息；所述增强现实显示器，用于至少根据所述水域环境探测器获取的水域环境的实物信息，生成可视化的航行虚拟信息，叠加显示于所述增强现实显示器的视场中。本申请中的水域航行信息增强装置融合了增强现实显示技术、AI机器识别技术、边缘计算技术、云计算技术以及物联网技术等等，获取众多船舶驾驶信息，如此可以在驾驶员正常的视野上实时显示信息，方便驾驶员操作，保证驾驶安全。

技术领域

本发明属于航运物流、智能装备领域，具体涉及一种水域航行信息增强装置、系统，同时本申请还涉及一种水域航行信息增强方法。

背景技术

水路运输是以船舶为主要运输工具、以港口或港站为运输基地、以水域包括海洋、河流和湖泊为运输活动范围的一种运输方式，水运至今仍是世界许多国家和地区最重要的运输方式之一。水路运输是目前各主要运输方式中兴起最早、历史最长的运输方式。其技术经济特征是载重量大、成本低、投资省，但灵活性小，连续性也差，较适于担负大宗、低值、笨重和各种散装货物的中长距离运输。

水路运输包括沿海运输、近海运输、远洋运输、内河运输等，其中，内河运输中需要有内河电子航道图作为航行时的辅助工具。

内河电子航道图是指利用计算机、地理信息等技术，将内河航道各要素信息进行技术处理，制作而成的标准化、数字化的专题地图。内河电子航道图能够实时显示航标、水深、周边船舶等航道要素信息，沉船、礁石等水下碍航物信息，桥梁、码头等临过河建筑物信息，航行通告和航道维护尺度等公共服务信息，并可通过无线或有线网络通信自动更新最新数据，供用户使用。

船舶自动识别系统(Automatic Identification System,简称AIS系统)由岸基(基站)设施和船载设备共同组成，是一种新型的集网络技术、现代通讯技术、计算机技术、电子信息显示技术为一体的数字助航系统和设备。船舶自动识别系统(AIS)，配合全球定位系统(GPS)将船舶实际位置、船速、改变航向率及航向等船舶动态结合船名、呼号、吃水，船舶尺度及危险货物等船舶静态资料由甚高频(VHF)频道向附近水域船舶及岸台广播，也可以由海事部门通过信息服务平台向公众开放。

内河航标用于引导船舶航行、定位和标示碍航物与表示警告的人工标志，为各种水上活动提供安全信息的设施或系统。设于通航水域或其近处，以标示航道、锚地、滩险及其他碍航物的位置，表示水深、风情，指挥狭窄水道的交通。

目前内河航道船舶导航比较先进的方法为：内河电子航道图系统通过与GPS系统、AIS系统、雷达系统等多系统相融合，为船舶用户提供导航功能。但内河航道船舶导航受到航道尺寸、水位、水下障碍物、礁石、桥梁、周边船舶等影响因素，复杂程度较高，气候天气影响较大，对船舶驾驶员也有较高要求。

总体来看，目前内河航道船舶导航存在有以下缺点：1.传统内河航道船舶导航系统只能显示船舶在内河中的路径，对于船舶应该行驶的区域无法直观表达。2.在黑夜或者恶劣天气条件下，船舶驾驶员仅仅通过传统导航，对于识别航行区域、障碍物、桥梁、航标、其它船舶等较为困难。3.传统内河航道导航需要船舶驾驶员一边驾驶船舶，一边观测导航屏幕，导航不够直观，并且对船舶驾驶员的驾驶经验有较高要求。

基于以上存在的一些问题，本申请对水域航行用辅助技术进行了进一步的研究。

发明内容

针对以上现有技术中的不足，本发明提供了一种水域航行信息增强装置及系统，能够起到很好的水域航行辅助功能，同时还提供了一种水域航行信息增强方法，安全性高。

为了解决上述技术问题，本发明通过下述技术方案得以解决。