海事應(yīng)用
發(fā)布時(shí)間：
2020-04-15
海域動(dòng)態(tài)視頻監(jiān)控管理系統(tǒng)??一、項(xiàng)目背景????我國管轄的海域面積約有300萬平方公里，占我國國土總面積的24％，是國家重要的基礎(chǔ)資源，也是海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基礎(chǔ)和載體。近年來，我國海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅猛，海域使用需求持續(xù)增長，2005年我國主要海洋產(chǎn)業(yè)總產(chǎn)值已達(dá)到16,987億元，全國新增確權(quán)海域面積27萬公頃，海域使用的迅速擴(kuò)展對(duì)國家海域管理提出了更高的要求。????自2002年《中華人民共和國海域使用
海域動(dòng)態(tài)視頻監(jiān)控管理系統(tǒng)
一、項(xiàng)目背景
我國管轄的海域面積約有300萬平方公里，占我國國土總面積的24％，是國家重要的基礎(chǔ)資源，也是海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基礎(chǔ)和載體。近年來，我國海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅 猛，海域使用需求持續(xù)增長，2005年我國主要海洋產(chǎn)業(yè)總產(chǎn)值已達(dá)到16,987億元，全國新增確權(quán)海域面積27萬公頃，海域使用的迅速擴(kuò)展對(duì)國家海域管 理提出了更高的要求。
自2002年《中華人民共和國海域使用管理法》頒布以來，我國開始全面進(jìn)行海洋功能區(qū)劃、海域使用申請(qǐng)審批、海域有償使用三項(xiàng)制度的落實(shí)，國家和地方海域 管理部門為規(guī)范用海秩序、合理開發(fā)海洋資源、加快海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展做了大量的工作，在海域管理上取得了顯著的成果，有效緩解了海域使用過程中“無序、無度、無 償”狀況。截至2005年末，全國已確權(quán)海域面積9519.8平方公里，征繳海域使用金達(dá)10.5億元。
雖然海域使用管理工作在法律上有了依據(jù)和保障，但由于目前監(jiān)視監(jiān)測(cè)手段比較落后，難以對(duì)海域空間資源、海洋功能區(qū)和近年來填海造地等用海項(xiàng)目實(shí)施有效監(jiān) 控，海域使用的現(xiàn)狀與動(dòng)態(tài)不清，用于海域管理的基礎(chǔ)信息匱乏，海域動(dòng)態(tài)評(píng)價(jià)與決策支持等高層次信息服務(wù)更無從談起。不合理用?，F(xiàn)象突出、資源浪費(fèi)嚴(yán)重、重 要生態(tài)系統(tǒng)退化等問題日漸突顯，已經(jīng)嚴(yán)重阻礙了海洋經(jīng)濟(jì)的持續(xù)穩(wěn)定增長。在這種情況下，各級(jí)海洋管理部門迫切需要國家建立海域使用動(dòng)態(tài)監(jiān)視監(jiān)測(cè)管理系統(tǒng)， 提高海域使用管理能力與水平。
在此情況下，國家提出建立海域使用動(dòng)態(tài)監(jiān)視監(jiān)測(cè)管理系統(tǒng)，以便及時(shí)掌握海域使用及其時(shí)空動(dòng)態(tài)變化狀況，有效使用海域資源，使其發(fā)揮最佳利用效益。具體包 括：
（1）實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確獲取海域使用信息，保持有關(guān)數(shù)據(jù)的現(xiàn)勢(shì)性和及時(shí)更新，為國家制定海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)劃、海域資源利用規(guī)劃等宏觀決策提供可靠、準(zhǔn)確的依 據(jù)；
（2）對(duì)違法或涉嫌違法用海的地區(qū)及其他特殊情況進(jìn)行快速的日常監(jiān)測(cè)，為違法用海查處和突發(fā)事件處理提供依據(jù)；
（3）尋求達(dá)到海域使用最佳整體效益的 配置方案，以滿足和協(xié)調(diào)國民經(jīng)濟(jì)各部門對(duì)用海的需求，進(jìn)一步拉動(dòng)海洋經(jīng)濟(jì)的發(fā)展；
（4）確定海域持續(xù)利用方式，以促進(jìn)海域資源的保持和利用；
（5）建立和 完善海域管理的數(shù)字化、可視化及網(wǎng)絡(luò)化的信息表達(dá)方式，實(shí)現(xiàn)海域使用管理的科學(xué)化、信息化和規(guī)范化；
（6）為涉海公眾提供海域使用數(shù)據(jù)、圖件和技術(shù)信息， 全面服務(wù)社會(huì)。
二、需求分析：
中國是世界上較早利用水運(yùn)的國家之一，隨著運(yùn)輸事業(yè)的發(fā)展，水運(yùn)要求各個(gè)水系的航道相互溝通，聯(lián)接成網(wǎng)，水系航道安全管理部門需要實(shí)時(shí)了解船只的正常行駛，超重情況，求救搜索和準(zhǔn)確定位，對(duì)進(jìn)入?yún)^(qū)域的船牌號(hào)做記錄，以備查詢。
我國正建設(shè)“數(shù)字水利”、“智慧水利”，全面構(gòu)建水利系統(tǒng)遠(yuǎn)程視頻實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)，對(duì)可能或正在發(fā)生的汛情、險(xiǎn)情、災(zāi)情進(jìn)行實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)控，及時(shí)采取預(yù)防與補(bǔ) 救措施，可全面提高防汛抗洪工作的有效性和可靠性，對(duì)減少洪水災(zāi)害、緩解防洪壓力、保障人民生命財(cái)產(chǎn)安全具有重要作用。
隨著安全信息化發(fā)展，傳統(tǒng)的監(jiān)控設(shè)備由于監(jiān)控范圍小、解晰度低、夜視能力差等問題已經(jīng)不能滿足航道水運(yùn)大面積安全管理的應(yīng)用需求。航道數(shù)字化遠(yuǎn)程晝夜監(jiān)控 系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)幾十公里的監(jiān)控距離，并伴隨透霧成像技術(shù)的成熟，對(duì)各種天氣環(huán)境的監(jiān)控能力得到了大幅度提高;伴隨著數(shù)字航道可視
化遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控系統(tǒng)的成熟 應(yīng)用，逐步替換傳統(tǒng)的近距離監(jiān)控設(shè)備，開始大范圍用于航道安全導(dǎo)航、航道入侵監(jiān)測(cè)、橋跨安全通航監(jiān)控等各方面。
三、系統(tǒng)組成：
該系統(tǒng)由透霧攝像機(jī)、長焦距日夜型電動(dòng)變焦鏡頭、紅外熱像儀和數(shù)字微波傳輸系統(tǒng)等組成，具備剪切、拷貝、編輯、保存等功能。攝像頭能全幅監(jiān)控幾千米寬的江 面，上下最遠(yuǎn)監(jiān)控距離可達(dá)3公里，航道管理人員坐在辦公室通過現(xiàn)場(chǎng)畫面?zhèn)鬏敚谟?jì)算機(jī)上就可以直觀地看到橋區(qū)航道內(nèi)船舶航行的情況。
系統(tǒng)主要由安裝于航道的視頻采集攝像系統(tǒng)、傳輸系統(tǒng)和安裝于指揮中心的顯控設(shè)備三部分組成，傳輸系統(tǒng)采用光纜或其它通訊方式。前端采集攝像系統(tǒng)由高性能可 見光攝像傳感器、近紅外激光照明器、云臺(tái)護(hù)罩一體化系統(tǒng)等組成。星光級(jí)超低照度攝像傳感器由三可變長焦鏡頭和高性能彩色黑白轉(zhuǎn)換CCD感紅外攝像機(jī)組成。 云臺(tái)護(hù)罩一體化：由重載變速云臺(tái)及解碼器搭配一體化三視窗防護(hù)罩組成。紅外激光照明器：由近紅外激光光源、電源控制系統(tǒng)及光束控制機(jī)構(gòu)組成。傳輸部分包 括：傳輸介質(zhì)光纜、光電轉(zhuǎn)換、網(wǎng)絡(luò)編碼設(shè)備等。室內(nèi)顯控設(shè)備包括高性能視頻流服務(wù)器、三維操控鍵盤(帶操控桿)，視頻存儲(chǔ)處理設(shè)備，以及液晶顯示屏，數(shù)字 矩陣切換，電視墻或大屏幕顯示系統(tǒng)。
系統(tǒng)功能
通過在港口/碼頭/航道水運(yùn)沿海岸線安裝的全天候監(jiān)控設(shè)備，全天候24小時(shí)成像，實(shí)時(shí)監(jiān)控航道水運(yùn)安全狀況;在監(jiān)控指揮中心采用視頻綜合管理軟件，實(shí)現(xiàn)對(duì) 全程各監(jiān)控點(diǎn)多畫面實(shí)時(shí)監(jiān)控、錄像、遠(yuǎn)程遙控、報(bào)警處理和權(quán)限分配;有突發(fā)事件可以及時(shí)調(diào)看現(xiàn)場(chǎng)畫面并進(jìn)行實(shí)時(shí)錄像， 記錄時(shí)間發(fā)生的時(shí)間、地點(diǎn)、及時(shí)報(bào)警聯(lián)動(dòng)執(zhí)法部門進(jìn)行處理，事后可對(duì)事件發(fā)生視頻資料進(jìn)行查詢分析。
1、雙波段檢測(cè)不受天氣影響
北京和普威視光電技術(shù)有限公司推出的全系列雙波段遠(yuǎn)距離熱成像攝像機(jī)專門水利航道研發(fā)設(shè)計(jì)，該設(shè)備集成了紅外熱像儀，彩色攝像機(jī)，可同時(shí)輸出兩路視頻，有 效解決天氣影響大范圍的搜索目標(biāo)，機(jī)內(nèi)部采用長焦高清鏡頭配合44萬/130萬/200萬可見光高清彩轉(zhuǎn)黑攝像機(jī)與320X240/640X480大口徑 非制冷熱成像攝像機(jī)，并輔以重載360度全方位云臺(tái)實(shí)現(xiàn)2km—10km以上晝夜全天時(shí)視頻監(jiān)控，單臺(tái)設(shè)備可覆蓋方圓數(shù)公里的油進(jìn)、管道。內(nèi)部工業(yè)級(jí)嵌入 式控制電子系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)高清可見光與紅外雙波段攝像機(jī)的變倍、聚焦、視頻切換、云臺(tái)俯仰/旋轉(zhuǎn)高穩(wěn)定性控制，整體外殼采用超強(qiáng)鋁合金達(dá)到了IP66防護(hù)等 級(jí)，保證設(shè)備在野外惡劣環(huán)鏡中長期運(yùn)轉(zhuǎn)。
2、遠(yuǎn)距離激光夜視攝像機(jī)晚上看清船號(hào)
HP-RC系列遠(yuǎn)距離標(biāo)清激光攝像機(jī)，專為遠(yuǎn)程晝夜監(jiān)控領(lǐng)域設(shè)計(jì)，采用主動(dòng)紅外激光作照明源，使用高分辨率低照度長焦攝像機(jī)，可進(jìn)行晝夜連續(xù)監(jiān)控。夜間最遠(yuǎn)可發(fā)現(xiàn)3000米處的人員、船只、設(shè)施等目標(biāo)。
3、實(shí)時(shí)視頻監(jiān)控
系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了對(duì)監(jiān)控區(qū)域的實(shí)時(shí)視頻監(jiān)控，在監(jiān)控中心的顯示終端上能夠顯示前端實(shí)時(shí)場(chǎng)景。智能圖像處理器可以控制云臺(tái)進(jìn)行360旋轉(zhuǎn)，對(duì)監(jiān)控區(qū)域進(jìn)行多角度監(jiān)控。
4、視頻錄像
系統(tǒng)管理員可以按照需求指定錄像通道的幀率、編碼質(zhì)量、錄像空間大小、錄像觸發(fā)方式，系統(tǒng)能自動(dòng)管理磁盤空間，執(zhí)行錄像任務(wù)。
四、系統(tǒng)方案的功能特性及優(yōu)勢(shì)
遠(yuǎn)距離激光攝像機(jī)
1. DSS數(shù)字化步進(jìn)照明角度控制技術(shù)，獨(dú)有激光與攝像倍率距離匹配算法,0.1°精確隨動(dòng)控制。
2. 特有GHT激光超勻化和光功率控制技術(shù)，達(dá)到最佳的照明效果。
3. 獨(dú)立光敏控制，保證攝像機(jī)的彩轉(zhuǎn)黑與激光開關(guān)精確同步。
4. 精確雙光軸對(duì)準(zhǔn)，0.01°SLM光軸自鎖對(duì)準(zhǔn)。
5. 采用重載數(shù)控云臺(tái)，360°連續(xù)旋轉(zhuǎn)觀察，無死角，運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，圖像抖動(dòng)小。
6. 整機(jī)采用超強(qiáng)鋁合金外殼，IP66防護(hù)，防淋雨、防灰塵，可適應(yīng)各種惡劣環(huán)境。
變焦熱成像攝像機(jī)
1. 探測(cè)靈敏度（NETD）可達(dá)35mk，比常規(guī)產(chǎn)品更高的靈敏度，獲得更細(xì)膩畫面質(zhì)量，受霧雨雪天氣影響小。
2. 獨(dú)特的AS光學(xué)連續(xù)變焦設(shè)計(jì)和3CAM高精度光機(jī)設(shè)計(jì)，變焦流暢平穩(wěn)，有利于大范圍搜索和遠(yuǎn)距離識(shí)別。
3. 優(yōu)異的非均勻圖像校正技術(shù)，無需TEC恒溫控制，具有良好的圖像均勻性和動(dòng)態(tài)范圍。
4. SDE圖像細(xì)節(jié)增強(qiáng)技術(shù)，圖像平滑無噪聲，多種偽彩色和熱黑熱白極性圖像格式可選，適應(yīng)性強(qiáng)，易發(fā)現(xiàn)低對(duì)比隱藏目標(biāo)
5. 整機(jī)采用超強(qiáng)鋁合金外殼，IP66防護(hù)，防淋雨、防灰塵，可適應(yīng)各種惡劣環(huán)境。
VC系列遠(yuǎn)距離透霧云臺(tái)攝像機(jī)
1.光學(xué)濾波+圖像處理雙重透霧技術(shù)，彩色圖像透霧和黑白圖像透霧2種透霧模式可選。
2.專有的AFR算法，可以為黑暗、嚴(yán)重背光或模糊、多霧環(huán)境中拍攝的圖像提供實(shí)時(shí)糾正，其最優(yōu)化算法可將幀頻提高到30fps。通過這項(xiàng)技術(shù)，
攝像機(jī)能夠調(diào)整多霧環(huán)境下拍攝的灰白圖像的對(duì)比度，恢復(fù)原有色彩，顯著提高視覺效果。
3.靈活性強(qiáng)，可針對(duì)用戶實(shí)際應(yīng)用，優(yōu)化配置300至1000mm變倍鏡頭和44萬標(biāo)清、130萬高清、200萬高清CCD、CMOS攝像機(jī)，獲得最佳性價(jià)比的定制產(chǎn)品。
4.采用20kg、50kg重載數(shù)控云臺(tái)，360o 連續(xù)旋轉(zhuǎn)觀察，無死角，運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，圖像防抖小。
5.整機(jī)采用超強(qiáng)鋁合金外殼，IP66防護(hù)，防淋雨、防灰塵，可適應(yīng)各種惡劣環(huán)境。
系統(tǒng)特點(diǎn)
1、采用紅外熱成像，與激光夜視互補(bǔ)，快速搜索定位識(shí)別目標(biāo)，對(duì)航道運(yùn)營及違法行為實(shí)行24小時(shí)監(jiān)控錄像與取證;
2、直觀、真實(shí)、有效、實(shí)時(shí)監(jiān)控航道現(xiàn)場(chǎng)情況，及時(shí)發(fā)現(xiàn)航道運(yùn)行情況、交通狀況、非法采沙、占用航道等現(xiàn)象;
3、第一時(shí)間把航道現(xiàn)場(chǎng)的視頻圖像傳回指揮中心，指揮中心通過電子監(jiān)控系統(tǒng)的畫面指揮調(diào)度，及時(shí)制止違法行為及破壞活動(dòng)，并能將監(jiān)控點(diǎn)、監(jiān)控目標(biāo)與GIS系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)聯(lián)動(dòng);
4、系統(tǒng)能真實(shí)記錄航道突發(fā)事件發(fā)生前、處理過程中以及事件處理后現(xiàn)場(chǎng)的真實(shí)情況，從而對(duì)航道管理提供有效真實(shí)的資料;
5、可視化遠(yuǎn)距離監(jiān)控作為數(shù)字航道的重要組成部分，具有與其他航道數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)、采集系統(tǒng)、航道管理系統(tǒng)集成聯(lián)動(dòng)的功能，真正形成集多種高科技手段為一體的航道動(dòng)態(tài)信息管理系統(tǒng)。
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