可视化技术在港口中的应用

◆万 宇

可视化技术在港口中的应用

◆万 宇

（重庆港务物流集团-重庆珞璜港务有限公司 重庆 402260）

随着港口物流和信息技术的发展，为了提高珞璜港自身的综合管理水平，基于在新港区新的作业环境上思考，如何提高港口的堆场管理、智能调度、远程监管等，可视化、信息化、智能化将成为物流港口的发展趋势。目前可视化管理技术的应用范围在不断扩大，本文以可视化技术管理为视角基于在港口的应用作简单探讨，根据珞璜港的实际情况作剖析，如何实现可视化、信息化、智能化的管理模式。

可视化管理；AR增强现实；信息化

1 现状及需求分析

1.1 现状分析

珞璜港目前已建设了一批信息化管理系统，包括遍布港区的视频监控系统、车辆识别系统以及各类业务系统，这些系统自成体系，有效增强了对港口的管控能力，在日常实际工作中不断发挥着作用。但各系统独立运行，获取的数据单一，没有将现场人员、车辆、货物的数据进行整合、形成结构化数据，进行深度化的利用。数据的共享融合和一体化应用程度比较低，大大降低了数据的作用。在实时指挥调度过程中，视频监控系统的摄像头尽管数量多、覆盖广，但不能和现场人员一起联动和实时调度，人工操作定位慢、视频检索困难、镜头角度不能实时调整、单镜头覆盖范围有限，对指挥调度人员实时监控现场体现出较大的局限性。所以，加强掌握港区现场人员、车辆、货物的海量信息并进行更深一步地挖掘与利用、进行统计分析，结合港口的业务处理流程，提供多样化的研判分析和应用功能，进一步融合港口的各个业务系统建立一套实时的、立体的、可视化的管理系统显得尤为重要。

1.2 需求分析

随着技术的发展和应用的深入，必将向一体化、集成化的方向发展。港口可视化管理平台建设是从提升港口安防管理能力和指挥调度能力的角度出发，以大数据分析、AR增强现实、地理信息、网络通讯等技术为支撑，运用视频图像信息、视频大数据快速分析的计算能力，进一步打破系统的孤岛效应，通过系统联动、数据融合以及大数据分析及感知，构建起面向港口管理应用的立体化指挥调度体系，满足港口安防管理、指挥调度信息化实战需求，为未来智慧港口建设，提供信息化、智能化、自动化的示范效应。

2 可视化管理平台主要内容

2.1 架设高点AR增强现实摄像机

架设高点增强现实摄像机，实现高点监控的全面覆盖以及低点监控的相互联动，通过高点摄像机的全范围覆盖监控以及低点监控视频的高低联动调阅，将港口区域内所有监控视频连成统一整体进行有效地管控。

2.2 可视化管理平台关键内容

在全景展示的视频画面中实现各种静态、动态标签的叠加显示，告警信息的叠加显示，支持对各类标签进行文字检索和视频定位，实现画中画、视频报警联动、视频接力等跨区域连续监控功能，并为接入更多港口业务系统奠定基础，有效提高港口的安全管理、指挥调度能力。

可视化管理平台是整体建设的关键内容，是综合运用多种创新大数据可视化技术的展示应用平台，基于业务平台的数据环境支撑，通过增强现实技术，全方位立体化地将各种动态运行数据叠加到全景监控的视频画面上，从而真实还原整个区域中的人员、车辆、货物、社会资源等大数据信息。除此之外，还能通过信息共享和反馈机制，实现对突发事件预警、现场指挥调度部署、应急预案处置执行等功能，打造一套“实时监控->实时指挥->即时反馈->响应确认”的智能化全过程可视化管理平台。

2.3 现有系统、数据整合

可视化管理平台与现有的视频监控系统、车辆管理系统、各业务系统等港口信息化系统做深度整合，实现大数据方式智能管控、智能化指挥调度。

3 基础设施

3.1 平台架构

可视化管理平台由高点增强现实摄像机和可视化管理平台软件组成，高点增强现实摄像机具有高清、远摄、低光、高变焦等特点以及增强现实功能。可视化管理平台软件提供各类视频监控信息、车辆信息、报警信息、业务数据信息的汇聚、清洗、梳理、存储、组织、分析、展示，并提供核心的可视化管理功能，实现“实时监控->实时指挥->即时反馈->响应确认”的智能化全过程指挥调度功能。

3.2 平台功能

（1）高低结合、立体组网

以高低结合、立体组网为原则，打造以高点AR增强现实摄像机为核心的立体化全方位视频覆盖体系，全景高点监控对港口区域进行全域监控，形成大视野、大场景的视频画面，整合现有视频监控资源，高点总览全局，联动低点视频查看细节，高低呼应，远近结合，立体组网。另外，通过智能标签技术，支持在视频画面上增加静态标签和动态标签，支持标签检索、标签联动、定位、目标测量、方位感知等，协助现场指挥调度，真正做到把握全局、控制局部。

（2）视频创新、AR应用

运用AR增强现实技术，以高点大视野、高清晰、大场景的监控画面为载体开展视频的综合应用，实现港口区域画中画视频联动、支持联动车辆卡口图片、人像图片等，实现各种移动终端在视频中定位显示，支持多种标签信息叠加在视频画面当中。打破传统的视频应用方式，视频与增强现实技术的结合，支持开发定义多种业务应用，盘活视频的价值，让视频数据真正服务与指挥调度。

（3）数据可视、宏观把控

运用先进的数据可视化手段，将港口摄像头分布、港区情况、视频信息、车辆信息、业务信息、各下属单位重要信息等内容进行宏观展示、分析，通过高度可视化手段、各种图表来展现各类数据在港口的运行态势，通过可视化的图形图表助力决策分析。

（4）数据整合、消除孤岛

与港口现有的视频监控系统、车辆管理系统、周界报警、业务系统平台等数据资源进行整合，提取对指挥调度最有价值的运行数据、信息等资源，以增强现实动态标签和浮动动画的方式在可视化管理平台上进行综合展示；并对所采集的人员定位、车辆等信息动态地呈现在可视化管理平台中，各个系统集中在一个界面中进行应用，指挥调度人员不再需要单独到每个子系统上查阅相关信息，减少各系统间调用烦琐、累赘的问题，所有重要信息都能结合当前全景监控视频画面直观展示，提高安全管理、指挥调度效率，形成真正的可视化管理体系，达到安全管理可视化、指挥调度可视化、指挥调度立体化、综合研判智能化的目标。

4 总结

随着珞璜港的业务量逐年攀升，在一期工程还未完工的情况下2018年的总自然吨已达到520万，吞吐量480万，为了更快了迎合港口的发展需求，促进港口的信息化、智能化、可视化的建设.在改扩建工程紧锣密鼓地进行过程中，并在老港区现有的基础设施，信息控制系统上（如：港口专用线扩建、车辆识别系统、铁路道岔联锁系统、等）逐步完善港口的信息化、智能建设。在可视化管理系统平台的引进推动下，珞璜港的信息化建设正一步一步地走向正轨。

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[3]靖培栋，邱威，牟晟斓.基于“全景+细节”策略的学术引文信息可视化研究[J].中国图书馆学报，2010，36（05）：54-59.