孫 星 王 偉
當(dāng)前,隨著新一代信息技術(shù)的蓬勃發(fā)展,信息技術(shù)的跨界融合滲透成為新常態(tài),準(zhǔn)確把握新一代信息技術(shù)的發(fā)展動(dòng)態(tài)和趨勢(shì),充分利用新技術(shù)的優(yōu)勢(shì)為海事監(jiān)管服務(wù),探索海事監(jiān)管新模式,促進(jìn)海事高質(zhì)量發(fā)展,實(shí)現(xiàn)“一流海事服務(wù)、一流航海保障、一流海事隊(duì)伍、一流設(shè)施裝備、一流國(guó)際影響”的發(fā)展目標(biāo),成為新時(shí)代海事管理工作者的新課題。
增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)(AR)是一種在屏幕上把虛擬世界融入現(xiàn)實(shí)世界并進(jìn)行互動(dòng)的技術(shù)。增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)廣泛運(yùn)用了多媒體、三維建模、智能交互、傳感等多種技術(shù)手段,將計(jì)算機(jī)生成的文字、圖像、三維模型、音樂、視頻等虛擬信息模擬仿真后,應(yīng)用到真實(shí)世界中,被人類感官所感知。通過AR技術(shù),真實(shí)的環(huán)境和虛擬環(huán)境可以疊加到同一畫面或者空間。
增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)與虛擬現(xiàn)實(shí)(VR)有所不同。增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)把虛擬信息(物體、圖片、視頻、聲音等等)融合在現(xiàn)實(shí)環(huán)境中,將現(xiàn)實(shí)世界更豐富。而虛擬現(xiàn)實(shí)使用戶沉浸在一個(gè)完全虛擬的合成環(huán)境中,無法看到真實(shí)環(huán)境;利用雙目視覺原理,虛擬世界在眼鏡中是3D立體的。兩者對(duì)浸沒感的要求、應(yīng)用的側(cè)重領(lǐng)域都有區(qū)別。
移動(dòng)式顯示增強(qiáng)技術(shù)不僅將圖像添加到真實(shí)環(huán)境中,而且要根據(jù)用戶頭部和眼睛的運(yùn)動(dòng)實(shí)時(shí)更新,為了實(shí)現(xiàn)這一目的,顯示增強(qiáng)技術(shù)需要三個(gè)基本組件:頭戴式設(shè)備(通常為眼鏡形式)、跟蹤系統(tǒng)、移動(dòng)計(jì)算系統(tǒng)。
典型的AR智能眼鏡借助于一體化搭載的采集、傳感、顯示、傳輸單元,使AR智能眼鏡成為移動(dòng)的現(xiàn)場(chǎng)畫面采集和傳輸終端,通過第一視角使身處各地的人員可以緊密協(xié)調(diào)、自然交互;另一方面通過影像建模并與后方服務(wù)器支持,在現(xiàn)實(shí)畫面中疊加顯示智能化的虛擬信息,透過一個(gè)屏幕就可以看到虛擬世界和現(xiàn)實(shí)世界結(jié)合的畫面。
AR智能眼鏡體積小、可穿戴、可語音操控,解放了操作人員的雙手。與傳統(tǒng)的執(zhí)法記錄儀、手機(jī)相比,AR智能眼鏡具備互動(dòng)性強(qiáng)、智能程度高、提供信息豐富、穿戴舒適等優(yōu)點(diǎn),在船舶監(jiān)管中應(yīng)用潛力巨大。
圖1 各種不同的AR智能眼鏡設(shè)備
在當(dāng)前新冠肺炎疫情防控常態(tài)化形勢(shì)下,海事監(jiān)管方式的轉(zhuǎn)型升級(jí)也急需新技術(shù)的支撐和保障。通過為船舶提供AR智能眼鏡,海事執(zhí)法人員能以如“身臨其境”的方式,實(shí)現(xiàn)對(duì)船舶文書、相關(guān)設(shè)備的檢查,而且信息系統(tǒng)的互聯(lián)能夠使得船舶、公司、海事、港口等多方能夠?qū)崿F(xiàn)聯(lián)合檢查、信息交互、監(jiān)督確認(rèn),為多形態(tài)、全方位的海事共治提供有力支撐。
AR智能眼鏡的智能識(shí)別功能可以結(jié)合后臺(tái)數(shù)據(jù)庫判斷船舶證書真?zhèn)?,并識(shí)別船舶建造年代、噸位、主尺度等有關(guān)信息,準(zhǔn)確判斷適用的公約、規(guī)范條款。在檢查中,結(jié)合當(dāng)前取景框內(nèi)的設(shè)備識(shí)別,向安全檢查人員提供針對(duì)性技術(shù)支持。
AR智能眼鏡可以與岸基進(jìn)行實(shí)施視頻聯(lián)線,并針對(duì)性傳輸文字、圖片等細(xì)節(jié)信息。這些信息能夠直觀地在岸基給專家展示。岸基專家在AR管理后臺(tái)可以與佩戴AR智能眼鏡的前方執(zhí)法人員建立實(shí)時(shí)通訊,指導(dǎo)安全檢查等任務(wù)的順利實(shí)施。
圖2 安檢技術(shù)支持
利用AR智能眼鏡的人臉識(shí)別功能可以快速實(shí)現(xiàn)船員、危險(xiǎn)品“兩員”等人員的資質(zhì)檢查工作,實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)檢查過程中完成船員適任的抽查,大大提高準(zhǔn)確率、縮短檢查時(shí)間。
圖3 遠(yuǎn)程專家系統(tǒng)
圖4 人員資質(zhì)檢查
圖5 危險(xiǎn)品監(jiān)管
結(jié)合后臺(tái)數(shù)據(jù)庫支持,AR智能眼鏡可以快速識(shí)別各類危險(xiǎn)貨物的種類,并提供危險(xiǎn)貨物的積載、隔離、包裝、裝箱的要求和檢查要點(diǎn),有效提高監(jiān)管要素的針對(duì)性和工作效率。
AR智能眼鏡能夠快速搭建多方信息交互平臺(tái),在搜救指揮工作中,能夠快捷傳輸現(xiàn)場(chǎng)執(zhí)法人員的第一視角畫面,為岸基專家提供決策支持,同時(shí)專家端還可以借助聚焦、鎖定、標(biāo)記等功能對(duì)傳輸畫面中的重點(diǎn)信息進(jìn)行突出顯示或標(biāo)記,讓眼鏡兩端都能夠身臨其境,提高指揮效率。
借助信息交互功能和過程記錄功能,AR智能眼鏡能夠成為現(xiàn)場(chǎng)執(zhí)法人員的培訓(xùn)平臺(tái),新任檢查人員可以通過AR智能眼鏡錄制的視頻直觀感受整個(gè)安檢過程,在初次履行檢查任務(wù)時(shí),也可通過根據(jù)語音指令開展工作,避免了巡查漏點(diǎn)、檢查漏項(xiàng)等問題。此外,督查人員也可以隨時(shí)通過云端查看執(zhí)法情況,或?qū)崟r(shí)監(jiān)督現(xiàn)場(chǎng)執(zhí)法過程,避免執(zhí)法過程中出現(xiàn)不規(guī)范、不廉政行為。
近期,山東海事局執(zhí)法人員佩戴AR智能眼鏡對(duì)某輪進(jìn)行安全檢查,在AR智能眼鏡上加載生活污水排放檢查模塊,依據(jù)模塊提示的要求對(duì)各個(gè)監(jiān)管要素進(jìn)行逐一檢查,核實(shí)船舶的生活污水處理裝置為集污艙,可在最近距陸地12海里以外,向海洋排放未經(jīng)處理的生活污水,但是該輪生活污水的排放位置在領(lǐng)?;€以內(nèi),不滿足排放要求。船員辯解稱當(dāng)日排放僅是記錄錯(cuò)誤,并沒有進(jìn)行非法排污。針對(duì)這一現(xiàn)場(chǎng)難以解決的難題,執(zhí)法人員再次運(yùn)用AR智能眼鏡的遠(yuǎn)程協(xié)助功能向平臺(tái)尋求支持,平臺(tái)對(duì)該輪當(dāng)日的航跡進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn)該輪全天航行于領(lǐng)海基線以內(nèi),船員不得不承認(rèn)了排放行為。
科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步總是不斷改變著人們的生活和工作方式,海事監(jiān)管行為也不例外。打造業(yè)務(wù)協(xié)同、運(yùn)行高效、技術(shù)領(lǐng)先、智能完備的新型海事監(jiān)管體制機(jī)制,離不開對(duì)新技術(shù)的探索和嘗試。在新型信息化技術(shù)帶來無限可能的同時(shí),也要注意到以下問題:
第一,未來信息技術(shù)在海事監(jiān)管中的應(yīng)用不可能是孤立零散的。任何技術(shù)或裝備的引進(jìn),都要考慮與其他設(shè)備、平臺(tái)的數(shù)據(jù)融合、管理融合,打造海事智能管控一體化平臺(tái),并不斷的予以擴(kuò)充完善,才能有機(jī)的納入新技術(shù)、新設(shè)備。
第二,基于信息技術(shù)的海事監(jiān)管模式不僅僅是硬件問題,更是監(jiān)管模式的創(chuàng)新和探索。新技術(shù)的引進(jìn)不可避免地改變工作方式,改變業(yè)務(wù)布局,海事業(yè)務(wù)層面軟硬件的升級(jí)改造必須同時(shí)提升。
第三,信息化實(shí)際上是一個(gè)雙刃劍,在帶來很多便利的同時(shí),其安全問題也非常重要。海事信息網(wǎng)絡(luò)由多個(gè)分布在不同地域的節(jié)點(diǎn)連接而成,業(yè)務(wù)運(yùn)行需要多種終端設(shè)備(例如AR智能眼鏡)及數(shù)據(jù)系統(tǒng)的接入和訪問,其信息網(wǎng)絡(luò)安全也因此受到嚴(yán)重影響。