常态化疫情防控形势下增强现实AR技术在基层海事监管中的应用探讨

(整期优先)网络出版时间:2021-10-27
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常态化疫情防控形势下增强现实 AR技术

在基层海事监管中的应用探讨

石立磊

威海海事局 山东 威海 264205

摘要:随着装备信息化、智能化不断向纵深发展,具备实时交互性、三维尺度空间中增添定位虚拟物体、真实世界和虚拟世界信息集成等特点的增强现实AR技术,迅速抓住新时代发展契机和5G通信环境合理应用的先行优势,已经被广泛应用于军事、医疗、建筑、教育、工程等领域,在基层海事监管中的应用也越来越广泛。本文重点介绍增强现实技术的定义及其特点,对常态化疫情防控形势下增强现实AR技术在基层海事监管中的应用作简要分析探讨。

关键词:疫情防控 增强现实AR技术 基层海事监管 应用

一、增强现实技术定义

增强现实AR技术是在虚拟现实基础上发展起来的新兴技术,通过计算机系统提供的信息增加用户对现实世界的感知技术,并将计算机生成的虚拟物体、场景或系统提示信息叠加到真实场景中,从而实现对现实的“增强”感受。它将计算机生成的虚拟物体或关于真实物体的非几何信息叠加到真实世界的场景之上,实现对真实世界的增强。

二、增强现实AR技术的特点

1.实时交互性。实时交互是指用户可以依靠对现实世界信息的获取,从而实时得到反馈信息。通过对现实事物的迅速识别,然后在设备中合成,将混合信息准确传达给用户,实现虚拟与真实信息的同步传播,提供用户一个能实时交互虚实结合的增强环境,使用户可以在真实世界中真实地感受来自虚拟世界的事物。

2.在三维尺度空间中增添定位虚拟物体。要实现真实世界和虚拟世界的完美融合,需要将计算机产生的虚拟物体显示在现实环境中的正确位置,即使用户在现实环境中进行运动,这个定位过程也可以保持虚拟场景在现实环境中的存在性和一体性。

3.真实世界和虚拟世界的信息集成。增强现实技术是在真实世界的基础上建立虚拟世界,但并不完全取代现实环境,而是为现实服务,让虚拟化的三维物理在立体化的全景视野中根据用户需求交互转换,将虚拟世界与用户所处真实世界融合在一起,通过对现实环境的增强来强化用户的感受与体验。

三、常态化疫情防控形势下增强现实AR技术在基层海事监管中的应用

常态化疫情防控背景下,为提高基层海事执法人员安全监管水平,提升货物通关效率、保障航运业健康发展,各地海事管理机构积极探索运用“远程互联网+”“无人化”“零接触”“云办公”等新型监管模式,提炼可推广的高科技、信息化、现代化的监管手段。而增强现实AR技术在基层海事监管中不仅能够实现远程协助、信息交互、作业指导、过程记录等增强现实功能,同时可在后台数据库的支持下进行图像识别、语音识别、人脸识别、提供决策支持,向上提升技术集成和体系理论新高度,向下推动监管模式和机制实现新探索,向前助力监管措施和手段实现新实施,向后收集信息总结和评估实现新跨越,逐步成为一线执法人员的“海事智慧眼”。

(一)威海新港海事处全面探索应用“客船智慧治理AR+AI模式”为积极应对辖区老客船监管难度大、新客船上线运营多的风险和挑战,加速客船监管和治理模式的转型升级,威海新港海事处抓住时代发展机遇,紧跟新型实用技术前沿,研判海事基层执法装备信息化、智能化发展趋势,引入新型单兵海事执法装备海事智慧眼暨AR智能眼镜(设备集成了最前沿的AR+AI技术,具有视频回传、信息交互、流程指导、作业记录、图像识别、智能监管等功能),深度融入客船监管模式,成功打造具有威海特色的“客船智慧治理AR+AI模式”,并实现了以客船智慧治理为先手,防污染监督检查、爆炸品出口监管等模块跟进落实的创新引领、智慧转型。

1.运用智能执法模块助力客船监管从个人差异化向标准化、智能化转变。借助智慧眼系统的标准化作业功能,将客船监管相关的四个工作模块录入系统,每个工作模块中详细列明需要检查的项目步骤,并设置风险隐患问题提示,监管要素、工作流程进一步明确具体。佩戴海事智慧眼的执法人员调取客船车辆舱检查工作模块,通过人机互动,依据提示进行检查,用手势和语言控制检查步骤,记录检查效果,让整个检查过程“查什么”“怎么查”“怎么改”一目了然。

2.运用人像识别技术助力船员治理从管理型向服务型转变。将辖区客船船员人像、身份信息、证件信息等录入图像识别库中,对履职检查中发现问题的船员录入警示标志,并备注信用记录,在检查中仅仅“扫一眼”可快速对船员身份进行核实,并确认是否需要重点监督,避免相对人繁琐的提交纸质档案,提升现场监管的差异化和准确性。

3.运用AR远程协助技术让执法单元从封闭型向多元协同共治转变。对检查中发现的难以解决问题充分运用AR技术的远程协助功能与CCS、船检等部门进行多线程远程连线,现场佩戴海事智慧眼的执法人员化身为大数据平台信息采集的延伸,通过第一视角的共享,利用云端和现场、图像和语音、虚拟和现实的多线协同交互,形成两端AR信息同步,协同调度,为决策支持和快速处置提供保障,助力解决客船监管中的重难点问题。

(二)深圳南山海事局自主研究开发 “海事智能

AR现场支持系统”。深圳南山海事局从上百种可穿戴式智能硬件设备中比选出工业级应用智能眼镜,运用智能穿戴硬件,有效解决危险货物现场监管中存在的现场检查信息支持水平较低、数据反馈不及时、设备装备便捷性较差等问题。

1.AR设备助力船舶现场“云”监督。孖洲岛作为亚洲最大的海岛式修船基地,有招商重工和友联船厂两家企业的上万名工人从事海工作业,流动人口比例巨大,岛上修船基地不间断停靠整修外轮,疫情防控形势严峻复杂。深圳南山海事局创新采取非接触式AR防控模式,执法人员运用AR设备采取主视角和拍摄视角两种角度对船舶进行远程现场监督检查,主视角在船外通过视频通讯软件完成指挥指令,拍摄视角佩戴AR设备将船舶现场情况传至通信端,通过屏幕完成对船船舶证书文书、船员证书、船舶进出港报告、船舶配员和船上设备等情况的远程检查。这种操作实现了疫情防控期间海事监管的“云”检查,不仅能够快速检查船上各项疫情防控措施是否到位,而且能够在零接触的前提下实现对船舶的现场监督。

2.AR系统“反向”远程实现服务再升级。以AR系统应用于基层海事监管中的集装箱开箱查验为例,为做到疫情防控背景下海事监管不“断档”,服务航运业健康发展,深圳南山海事局创新提出“反向”远程开箱检查办法。“反向”指海事执法人员在查验现场通过AR智能设备将开箱查验过程同步传输给报关员、货主等行政相对人,使行政相对人“零跑腿”,坐在办公室里“零接触”便可实时参与开箱查验过程。执法人员同时开启智能设备内录功能,确保执法过程全纪录。检查结束后,在行政相对人确认报告内容和样品后,出具电子执法记录表及其他手续。通过上述做法,深圳南山海事局在保证安全监管力度不减的同时,保持与行政相对人的“零接触”,并且极大程度便利查验办事人员。

3.AR系统数据支撑助力险情应急再提效。以处置一起装载危险货物集装箱泄露险情为例,深圳南山海事局根据AR系统的数据支撑,实现险情救助和处置的简单高效化。配备AR智能辅助装备执法人员根据应急预案,借助AR支持系统,及时对装载危险货物集装箱泄露情况进行取证和信息传递,通过视野叠加投影将危险货物应急数据库呈现在眼前,现场检查人员一边检查单据一边语音控制,货物信息清楚呈现在视野下方。由此,实现了对现场信息及申报信息的综合掌握,然后再通过对比危险货物数据库,进行大数据分析,连夜协调船方、码头及港口主管部门,确定处置方案,紧急将泄露危险品集装箱卸船,转移到岸上安全场所,船舶在完成全部应急处置后才可启航到下一港口,整个处置过程借助AR系统实现了险情救助、应急的闭环可控。

四、结语

增强现实AR技术只是一个点,背后更重要的是数据收集、分析,是一个从信息化、数据化向智能化深层次、多方位的发展,在推进交通强国建设的进程中,基层海事监管需要探索更多的“无人化”“零接触”“云办公”等新模式,提炼可推广的高科技、信息化、现代化的监管手段,从而提高海事现场执法效率、保障航运业健康发展,为实现“交通强国 海事一流”伟大征程,共同谱写好新时代中国特色社会主义的篇章提供坚强的保证和力量。