哈尔滨工程大学打造船舶智慧之眼,在狂风暴浪中依然洞若观火
突破极限:哈尔滨工程大学研发的船舶智能系统在极端海洋环境中展现卓越视野
2月23日,哈尔滨工程大学成功完成了国内首套能够实现360°全方位观测和监测海面及海洋环境的船舶视觉系统海上无人船科研试验项目的测试。这套装置不仅在白天具备高精度、长距离的观测能力,而且在夜间或恶劣天气条件下也能保持出色的表现,实现了全天候的目标识别与监测功能。 这一创新技术无疑为我国海上无人船舶的发展注入了新的动力,极大地提升了海洋监测和航行安全水平。特别是在复杂气象条件下,这种全天候作业能力显得尤为重要,有望在未来推动更多相关领域的技术革新和应用拓展。
据官方介绍,蔡成涛教授领导的研发团队专注于智能视觉感知系统的核心挑战,经过14年的技术攻关,成功解决了环境感知、目标探测等领域中的“看不见”、“看不清”和“看不懂”三大难题。他们研发出了高分辨率多模全景视觉系统。
为了满足全景拼接技术在实时性、高分辨率和低功耗方面的需求,研发团队采用了一种特殊的环形对称镜头布局。多个镜头在垂直方向上被分成上下两层协同工作,从而突破了传统视觉系统在视野盲区、宽视场感知与高分辨率细节之间的平衡、以及全天候适应能力等方面的限制。
系统融合了可见光和红外双模数据,显著增强了复杂环境下的目标识别能力,特别是在低光照条件下大幅提升了全景图像的质量。通过开发轻量级的小目标检测技术和全景图像动态捕捉技术,我们成功实现了多摄像头协同工作的低功耗实时高分辨率全景拼接成像、异源图像的协同感知及全景图像的智能分析,为智能化无人设备的应用奠定了坚实的技术基础。
该研究成果在智能船舶、环境监测、自动驾驶、智能交通等领域的视觉识别方面表现优异,有效预测并预警了多次由于视野盲区引起的船舶碰撞事故。目前,该技术已应用于我国首艘科研实验船“海豚1号”,并在多家企业的产品中得以推广使用,包括视觉导航系统、拖轮自主靠离泊环境感知系统以及安防监控系统等。