本發(fā)明涉及船舶監(jiān)管，尤其涉及一種船舶軌跡歸檔方法、裝置、電子設(shè)備及可讀存儲(chǔ)介質(zhì)。

背景技術(shù)：

1、內(nèi)河航運(yùn)監(jiān)管機(jī)構(gòu)經(jīng)常無(wú)法方便使用海事ais系統(tǒng)，而不得不使用人工巡檢和手工記錄，導(dǎo)致效率低下、檢查錯(cuò)誤現(xiàn)象頻出；而ais數(shù)據(jù)的可靠性和精確性也有限，船舶在內(nèi)河航道中常常無(wú)法獲取ais信號(hào)，雷達(dá)監(jiān)測(cè)受限于設(shè)備的布局和范圍，無(wú)法覆蓋整個(gè)航道。ais數(shù)據(jù)，也缺少有效的船舶視頻和照片信息，不利于船舶管理時(shí)的監(jiān)管取證，不利于有效的船舶監(jiān)管執(zhí)法。

2、所以提供一種船舶軌跡歸檔方法、裝置、電子設(shè)備及可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，解決上述問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的主要目的在于解決現(xiàn)有技術(shù)中，內(nèi)河航運(yùn)監(jiān)管機(jī)構(gòu)經(jīng)常無(wú)法方便使用海事ais系統(tǒng)，而不得不使用人工巡檢和手工記錄，導(dǎo)致效率低下、檢查錯(cuò)誤現(xiàn)象頻出；而ais數(shù)據(jù)的可靠性和精確性也有限，船舶在內(nèi)河航道中常常無(wú)法獲取ais信號(hào)，雷達(dá)監(jiān)測(cè)受限于設(shè)備的布局和范圍，無(wú)法覆蓋整個(gè)航道。ais數(shù)據(jù)，也缺少有效的船舶視頻和照片信息，不利于船舶管理時(shí)的監(jiān)管取證，不利于有效的船舶監(jiān)管執(zhí)法。

2、本發(fā)明第一方面提供了一種船舶軌跡歸檔方法，所述船舶軌跡歸檔方法包括：

3、通過(guò)船舶編號(hào)orc識(shí)別系統(tǒng)獲取船舶的特寫圖像信息；

4、獲取船舶視頻信息，通過(guò)船舶reid分析系統(tǒng)對(duì)船舶視頻信息進(jìn)行預(yù)處理，生成第一圖像信息，調(diào)用河道場(chǎng)景船只檢測(cè)模型根據(jù)第一圖像信息生成船只位置預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)；

5、獲取船舶軌跡歸檔命令，遍歷船舶編號(hào)orc識(shí)別系統(tǒng)和船舶reid分析系統(tǒng)中的所有點(diǎn)位船舶數(shù)據(jù)信息；

6、判斷選中點(diǎn)位是否存在上級(jí)點(diǎn)位；若是，則查詢上及點(diǎn)位指定時(shí)間段內(nèi)的船舶記錄；

7、根據(jù)船舶編號(hào)和船舶reid信息，獲取最相似船舶記錄信息；

8、將最相似船舶記錄信息加入船舶軌跡，將當(dāng)前點(diǎn)船舶記錄作為選中點(diǎn)位，保存船舶軌跡信息。

9、可選的，所述通過(guò)船舶orc識(shí)別系統(tǒng)獲取船舶的特寫圖像信息包括：

10、獲取船舶的全景圖像信息和特寫圖像信息，所述特寫圖像信息包括船艏圖像信息、船舯圖像信息和船艉圖像信息；

11、調(diào)用船舶orc識(shí)別系統(tǒng)，通過(guò)船舶orc識(shí)別系統(tǒng)對(duì)全景圖像信息、船艏圖像信息、船舯圖像信息和船艉圖像信息進(jìn)行分析，提取船舶編號(hào)信息，同時(shí)記錄圖像抓取時(shí)間信息和圖像抓取點(diǎn)位信息。

12、可選的，所述獲取船舶視頻信息，通過(guò)船舶reid分析系統(tǒng)對(duì)船舶視頻信息進(jìn)行預(yù)處理，生成第一圖像信息，調(diào)用河道場(chǎng)景船只檢測(cè)模型根據(jù)第一圖像信息生成船只位置預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)包括：

13、獲取船舶視頻信息，對(duì)視頻信息進(jìn)行數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)化，生成視頻幀數(shù)據(jù)；

14、獲取視頻幀數(shù)據(jù)，對(duì)視頻幀數(shù)據(jù)進(jìn)行圖像增強(qiáng)操作，生成第一圖像信息；

15、調(diào)用河道場(chǎng)景船只檢測(cè)模型，根據(jù)第一圖像信息生成船只位置預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)。

16、可選的，所述河道場(chǎng)景船只檢測(cè)模型的訓(xùn)練過(guò)程包括：

17、獲取同一條船在不同相機(jī)抓下抓拍的真實(shí)樣本作為基礎(chǔ)訓(xùn)練樣本；

18、搭建ssd結(jié)構(gòu)模型，將基礎(chǔ)訓(xùn)練樣本放入ssd結(jié)構(gòu)模型，輸出船只在河道場(chǎng)景中的坐標(biāo)信息以及船只的reid值信息，所述reid值信息為512維浮點(diǎn)特征值信息；

19、采用位置誤差與置信度誤差的加權(quán)和進(jìn)行損失函數(shù)處理；

20、對(duì)得到的河道場(chǎng)景圖像進(jìn)行圖像增強(qiáng)操作；

21、訓(xùn)練河道場(chǎng)景中的船只檢測(cè)，待得到穩(wěn)定的模型后，在船只檢測(cè)添加船只特征值提取分支，繼續(xù)訓(xùn)練直到網(wǎng)絡(luò)收斂。

22、可選的，所述ssd結(jié)構(gòu)模型包括：resnet18結(jié)構(gòu)和centernet結(jié)構(gòu)；

23、所述ssd結(jié)構(gòu)模型搭建過(guò)程包括：

24、修改所述resnet18結(jié)構(gòu)的輸入分辨率；

25、修改所述resnet18結(jié)構(gòu)和centernet結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)通道數(shù)；

26、對(duì)所述resnet18結(jié)構(gòu)和centernet結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)模塊進(jìn)行融合。

27、可選的，所述調(diào)用河道場(chǎng)景船只檢測(cè)模型，根據(jù)第一圖像信息生成船只位置預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)包括：

28、根據(jù)第一圖像信息生成多個(gè)預(yù)測(cè)框，根據(jù)類別置信度確定每個(gè)預(yù)測(cè)框的置信度值，并過(guò)濾屬于背景的預(yù)測(cè)框；

29、根據(jù)置信度閾值過(guò)濾置信度低于預(yù)設(shè)值的預(yù)測(cè)框；

30、對(duì)預(yù)測(cè)框進(jìn)行解碼，進(jìn)行clip處理；

31、根據(jù)檢驗(yàn)框得到真是的位置參數(shù)；

32、根據(jù)置信度進(jìn)行降序排列，僅保留top-k個(gè)預(yù)測(cè)框；

33、進(jìn)行nms算法，過(guò)濾重疊度大于預(yù)設(shè)值的預(yù)測(cè)框，得到檢測(cè)結(jié)果；

34、通過(guò)向前推理，得到第一圖像信息上所有船只位置預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)和船只特征值。

35、可選的，若選中點(diǎn)位不存在上級(jí)點(diǎn)位，則結(jié)束本條船舶軌跡查找和歸檔，開啟新一條船舶軌跡查和歸檔。

36、本發(fā)明第二方面提供了一種船舶軌跡歸檔裝置，包括：

37、特寫圖像信息獲取模塊，用于通過(guò)船舶編號(hào)orc識(shí)別系統(tǒng)獲取船舶的特寫圖像信息；

38、船只位置預(yù)測(cè)模塊，用于獲取船舶視頻信息，通過(guò)船舶reid分析系統(tǒng)對(duì)船舶視頻信息進(jìn)行預(yù)處理，生成第一圖像信息，調(diào)用河道場(chǎng)景船只檢測(cè)模型根據(jù)第一圖像信息生成船只位置預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)；

39、船舶軌跡歸檔模塊，用于獲取船舶軌跡歸檔命令，遍歷船舶編號(hào)orc識(shí)別系統(tǒng)和船舶reid分析系統(tǒng)中的所有點(diǎn)位船舶數(shù)據(jù)信息；

40、第一判斷模塊，用于判斷選中點(diǎn)位是否存在上級(jí)點(diǎn)位；若是，則查詢上及點(diǎn)位指定時(shí)間段內(nèi)的船舶記錄；

41、船舶記錄信息獲取模塊，用于根據(jù)船舶編號(hào)和船舶reid信息，獲取最相似船舶記錄信息；

42、船舶軌跡信息保存模塊，用于將最相似船舶記錄信息加入船舶軌跡，將當(dāng)前點(diǎn)船舶記錄作為選中點(diǎn)位，保存船舶軌跡信息。

43、所述特寫圖像信息獲取模塊包括：圖像獲取單元和時(shí)空信息獲取單元；

44、圖像獲取單元，用于獲取船舶的全景圖像信息和特寫圖像信息，所述特寫圖像信息包括船艏圖像信息、船舯圖像信息和船艉圖像信息；

45、時(shí)空信息獲取單元，用于調(diào)用船舶orc識(shí)別系統(tǒng)，通過(guò)船舶orc識(shí)別系統(tǒng)對(duì)全景圖像信息、船艏圖像信息、船舯圖像信息和船艉圖像信息進(jìn)行分析，提取船舶編號(hào)信息，同時(shí)記錄圖像抓取時(shí)間信息和圖像抓取點(diǎn)位信息；

46、所述船舶軌跡歸檔模塊包括：視頻幀數(shù)據(jù)獲取單元、第一圖像信息獲取單元和船只位置預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)單元；

47、視頻幀數(shù)據(jù)獲取單元，用于獲取船舶視頻信息，對(duì)視頻信息進(jìn)行數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)化，生成視頻幀數(shù)據(jù)；

48、第一圖像信息獲取單元，用于獲取視頻幀數(shù)據(jù)，對(duì)視頻幀數(shù)據(jù)進(jìn)行圖像增強(qiáng)操作，生成第一圖像信息；

49、船只位置預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)單元，用于調(diào)用河道場(chǎng)景船只檢測(cè)模型，根據(jù)第一圖像信息生成船只位置預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)。

50、本發(fā)明第三方面提供了一種電子設(shè)備，所述電子設(shè)備包括存儲(chǔ)器和至少一個(gè)處理器，所述存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)有指令；

51、所述至少一個(gè)處理器調(diào)用所述存儲(chǔ)器中的所述指令，以使得所述電子設(shè)備執(zhí)行如上所述的船舶軌跡歸檔方法的各個(gè)步驟。

52、本發(fā)明第四方面提供了一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，所述計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)上存儲(chǔ)有指令，所述指令被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)如上所述的船舶軌跡歸檔方法的各個(gè)步驟。

53、本發(fā)明的技術(shù)方案中，通過(guò)卡口和沿河船舶視頻以及雷達(dá)數(shù)據(jù)的融合分析，實(shí)現(xiàn)對(duì)船舶行駛的時(shí)空信息的提取，包括船舶編號(hào)、船舶reid和船舶的具體行駛軌跡等；通過(guò)船舶編號(hào)ocr識(shí)別系統(tǒng)和船舶reid智慧分析系統(tǒng)提取的數(shù)據(jù)，對(duì)船舶行駛軌跡進(jìn)行查找和歸檔，為船舶管理和回溯提供基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)支撐；通過(guò)智能分析和數(shù)據(jù)融合處理，實(shí)現(xiàn)對(duì)船舶行駛軌跡的自動(dòng)化歸檔，大大提高了船舶監(jiān)管的效率，減少了人工處理的工作量。