基于国家自然科学基金重点项目、面上项目、湖北省技术创新重大专项等基础科研项目的研究成果支撑。历时两年，团队完成远距离船舶水上高度测量与超高预警系统的技术创新与产品研发，本系统可针对桥区水域通航船舶，实现全天候水上高度自动测量与超高预警。具体功能包括全水域船舶自动识别、自动跟踪、水上高度自动测量、超高预警、重点船舶捕获抓拍、视频数据存储回放，远程监管等。

图1 船舶高度测量系统硬件架构

“远距离船舶高度测量与超高预警系统”由可见光相机、红外热成像、激光测距机（具有人眼防护最高等级）、雷达、AIS、人工智能控制单元以及高精度光电转台组成，可实现超远距离视频成像与船舶目标跟踪。白天光照强度良好情况下，采用可见光相机；夜间低光照情况下，采用红外热成像，实现船舶实时影像采集，确保桥区水域船舶高度全天候监测。

图2 多波段球形光电转台

本系统光电转台采用高性能高精度机械传动,具有多种保护功能，球型设计抗强风，高速运行平稳可靠,造型新颖，具有良好的抗载体振动能力，使用了高等级海上防盐雾密闭封装技术进行设备防护处理，使用专用树脂覆盖保护电路板，设备内部充氮气密封隔绝空气，外壳防盐雾喷涂防止生锈。镜头玻璃添加防逆光涂层，相机配备防抖装置，转台配备除雨雾装置。系统设备具有良好的抗载体震动能力，专为桥梁恶劣环境设计。

图3 船舶高度测量系统界面

• 系统主要功能

针对固定监测水域，本系统提供船舶水上高度的全自动测量模式。使用基于雷达、AIS信息融合的船舶高度准确匹配技术实现了对固定监测水域通航船舶作净空高度自动跟踪测量，主要功能包括：彩色、黑白和红外夜视多通道成像、远距离多目标船舶距离自动测量、多目标船舶自动识别、自动跟踪、有效监测范围内的通航船舶进行水上高度测量、重点船舶净空高度监测。

船舶自动识别及跟踪	高度自动测量	超高预警
目标高度关联显示	抓拍取证及视频存储回放	远程监管

• 测高系统性能

  · 白天船舶净空高度测量有效距离范围：1千米至7千米

  · 夜间船舶净空高度测量有效距离范围：1千米至4千米

  · 全天候船舶净空高度测量误差：1千米至3千米测量精度±0.5米，3千米至7千米测量精度±1米

•   演示视频