本技術(shù)涉及船舶可視化技術(shù)的領(lǐng)域，尤其是涉及一種船舶動態(tài)可視化展示方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，全球貿(mào)易成為了目前主要的貿(mào)易手段，而隨著的是船舶技術(shù)的不斷改革換代。

2、相關(guān)技術(shù)中，船企目前對于信息平臺的建設(shè)主要用于船舶模型的展示以及各參數(shù)的講解，以使對應(yīng)的設(shè)計人員能夠得知船舶優(yōu)缺點情況，便于后續(xù)設(shè)計。

3、針對上述中的相關(guān)技術(shù)，發(fā)明人認為目前所展示的內(nèi)容均為船舶未運行時的數(shù)據(jù)，無法使設(shè)計人員直觀的感受到船舶運行時的情況，尚有改進空間。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、為了使設(shè)計人員能夠直觀的感受到船舶運行時的情況，本技術(shù)提供一種船舶動態(tài)可視化展示方法及系統(tǒng)。

2、第一方面，本技術(shù)提供一種船舶動態(tài)可視化展示方法，采用如下的技術(shù)方案：

3、一種船舶動態(tài)可視化展示方法，包括：

4、獲取需求展示船舶、航行場景圖像以及船舶運行參數(shù)；

5、根據(jù)需求展示船舶以建立等比縮小的船舶等比模型；

6、根據(jù)航線場景圖像以建立環(huán)境場景模型；

7、將船舶等比模型導(dǎo)入至環(huán)境場景模型中，并控制船舶等比模型于環(huán)境場景模型中根據(jù)船舶運行參數(shù)進行移動，且于船舶等比模型移動過程中根據(jù)船舶運行參數(shù)以生成數(shù)據(jù)圖表并于預(yù)設(shè)的固定位置進行展示。

8、通過采用上述技術(shù)方案，在船舶進行展示的過程中，可根據(jù)實際船舶的情況進行三維建模，并添加值對應(yīng)的場景中以增大逼真度，且根據(jù)實際船舶的移動情況進行同類型移動，以使得設(shè)計人員能夠直觀的得知船舶實際運行情況。

9、可選的，根據(jù)需求展示船舶以建立等比縮小的船舶等比模型的步驟包括：

10、根據(jù)預(yù)設(shè)的船舶匹配關(guān)系以確定需求展示船舶相對應(yīng)的船舶原始模型以及需求檢測路徑；

11、控制預(yù)設(shè)于需求展示船舶上的檢測無人機沿需求檢測路徑移動并實時獲取無人機位置以及船舶實際圖像；

12、根據(jù)預(yù)設(shè)的圖像匹配關(guān)系以確定無人機位置以及需求展示船舶相對應(yīng)的船舶擬定圖像；

13、根據(jù)船舶實際圖像以及船舶擬定圖像進行比對以確定圖像相似度；

14、判斷圖像相似度是否大于預(yù)設(shè)的要求需求值；

15、若圖像相似度大于要求需求值，則無動作；

16、若圖像相似度不大于要求需求值，則將船舶實際圖像定義為變化標(biāo)記圖像；

17、于無人機移動完成后根據(jù)所有的變化標(biāo)記圖像于船舶原始模型上進行三維建模以確定船舶等比模型。

18、通過采用上述技術(shù)方案，在船舶三維模型的建立過程中，可通過控制檢測無人機進行飛行移動以采集圖像，使得船舶模型能根據(jù)船舶實際情況進行等比建模，以進一步增加船舶的逼真度。

19、可選的，于變化標(biāo)記圖像定義后，建立船舶等比模型的步驟還包括：

20、將變化標(biāo)記圖像中與相對應(yīng)的船舶擬定圖像不一致的像素點定義為變化點；

21、以變化點為圓心、預(yù)設(shè)的相鄰像素距離為半徑以劃定共同區(qū)間；

22、將處于同一共同區(qū)間內(nèi)的變化點歸納于預(yù)設(shè)的初始值為空的變化集合中，并根據(jù)變化集合中的變化點進行計數(shù)以確定變化數(shù)量；

23、根據(jù)變化數(shù)量以及預(yù)設(shè)的固定數(shù)量進行計算以確定變化占比值；

24、判斷變化標(biāo)記圖像中所確定的變化集合中的變化占比值是否均小于預(yù)設(shè)的允許占比值；

25、若變化標(biāo)記圖像中所確定的變化集合中的變化占比值均小于允許占比值，則維持所確定的變化標(biāo)記圖像；

26、若變化標(biāo)記圖像中所確定的變化集合中的變化占比值未均小于允許占比值，則將變化占比值大于允許占比值的變化集合定義為異常集合，并根據(jù)異常集合于變化標(biāo)記圖像中劃定異常區(qū)域，且根據(jù)無人機位置以及異常區(qū)域以確定船舶中的判定區(qū)域；

27、根據(jù)無人機位置以及判定區(qū)域以從檢測移動路徑上劃定判定位置區(qū)間，并將判定位置區(qū)間中所獲取的船舶實際圖像定義為當(dāng)前變化標(biāo)記圖像相關(guān)聯(lián)的關(guān)聯(lián)圖像；

28、于關(guān)聯(lián)圖像中根據(jù)判定區(qū)域以劃定檢測區(qū)域，并判斷檢測區(qū)域是否為異常區(qū)域；

29、若檢測區(qū)域為異常區(qū)域，則維持當(dāng)前所確定的變化標(biāo)記圖像；

30、若檢測區(qū)域不為異常區(qū)域，則舍棄當(dāng)前所確定的變化標(biāo)記圖像。

31、通過采用上述技術(shù)方案，對出現(xiàn)圖像不一致的情況進行分析，以確定是否為外部飛行物體對檢測無人機的攝像頭進行遮擋所導(dǎo)致，以使得船舶建模較為穩(wěn)定。

32、可選的，還包括檢測無人機于變化標(biāo)記圖像舍棄后的移動步驟，該步驟包括：

33、根據(jù)異常區(qū)域以獲取各變化點的采集像素距離；

34、根據(jù)所有采集像素距離進行均值計算以確定遮擋間隔距離，并根據(jù)障礙間隔距離、無人機位置以及異常區(qū)域確定遮擋物位置；

35、于預(yù)設(shè)的時間軸上建立寬度為預(yù)設(shè)的單位時長的單位區(qū)間以及寬度為預(yù)設(shè)的固定時長的固定區(qū)間，并使單位區(qū)間的后端點以及固定區(qū)間的前端點與當(dāng)前時間點重合；

36、于單位區(qū)間中判斷是否存在不為單位區(qū)間后端點處的遮擋物位置；

37、若不存在不為單位區(qū)間后端點處的遮擋物位置，則控制檢測無人機繼續(xù)沿需求檢測路徑移動；

38、若存在不為單位區(qū)間后端點處的遮擋物位置，則將存在遮擋物位置的時間點定義為起始點，并將起始點所獲取的遮擋物位置定義為初始位置，且將單位區(qū)間后端點處獲取的遮擋物位置定義為終止位置；

39、根據(jù)各起始點以及單位區(qū)間的后端點進行計算以確定間隔時長，并根據(jù)終止位置、初始位置以及間隔時長以建立遮擋物飛行路徑；

40、于固定區(qū)間中的每個時間點根據(jù)遮擋物飛行路徑以及需求檢測路徑以確定檢測無人機與遮擋物之間的物體相隔距離；

41、判斷是否存在物體相隔距離小于預(yù)設(shè)的安全距離的情況；

42、若不存在物體相隔距離小于安全距離的情況，則控制檢測無人機繼續(xù)沿需求檢測路徑移動；

43、若存在物體相隔距離小于安全距離的情況，則控制檢測無人機于預(yù)設(shè)的等待時長內(nèi)停止移動，并于等待時長后繼續(xù)沿需求檢測路徑移動。

44、通過采用上述技術(shù)方案，可根據(jù)外部遮擋物的飛行移動情況確定是否會與檢測無人機相撞，從而控制檢測無人機對應(yīng)移動以減少飛行過程中出現(xiàn)相撞的可能性，提高檢測無人機使用的安全性。

45、可選的，若存在物體相隔距離小于安全距離的情況，檢測無人機的移動步驟還包括：

46、根據(jù)預(yù)設(shè)的修正速度以對預(yù)設(shè)的原始速度進行修正更新以確定檢測無人機的飛行速度；

47、根據(jù)飛行速度以更新物體相隔距離并再次判斷是否存在物體相隔距離小于安全距離的情況；

48、若不存在物體相隔距離小于安全距離的情況，則控制檢測無人機以飛行速度進行移動并實時計算后續(xù)以原始速度飛行時檢測無人機于遮擋物之間的實時間隔距離，并于實時間隔距離均大于安全距離時控制檢測無人機恢復(fù)至原始速度進行飛行；

49、若存在物體相隔距離小于安全距離的情況，則控制預(yù)設(shè)的初始值為零的修正次數(shù)加一處理，并控制修正速度重復(fù)對飛行速度進行修正更新確定新的飛行速度以再次進行物體相隔距離的判斷，直至修正次數(shù)大于預(yù)設(shè)的允許次數(shù)或檢測無人機以飛行速度進行移動；

50、于修正次數(shù)大于允許次數(shù)時控制檢測無人機于等待時長內(nèi)停止移動，并于等待時長后繼續(xù)沿需求檢測路徑移動。

51、通過采用上述技術(shù)方案，可對檢測無人機的飛行速度進行修正以使得檢測無人機能夠作業(yè)的同時減少出現(xiàn)相撞的可能性。

52、可選的，根據(jù)所有的變化標(biāo)記圖像確定船舶等比模型的步驟還包括：

53、于任一變化標(biāo)記圖像中將不處于異常集合內(nèi)的變化點定義為判定點，并根據(jù)判定點、無人機位置以及變化標(biāo)記圖像以確定判定實際位置；

54、將其余包含判定實際位置的變化標(biāo)記圖像定義為類似圖像，并根據(jù)類似圖像、相對應(yīng)的無人機位置以及判定實際位置以確定檢測點；

55、判斷檢測點是否均為變化點；

56、若檢測點不均為變化點，則將該檢測點于變化標(biāo)記圖像上取消；

57、若檢測點均為變化點，則判斷判定實際位置的建模是否會出現(xiàn)沖突；

58、若判定實際位置的建模不會出現(xiàn)沖突，則維持變化標(biāo)記圖像上的當(dāng)前檢測點；

59、若判定實際位置的建模會出現(xiàn)沖突，則根據(jù)沖突情況以將不會出現(xiàn)沖突情況的變化標(biāo)記圖像歸納于同一預(yù)設(shè)的圖像集合內(nèi)，并根據(jù)圖像集合中的變化標(biāo)記圖像以確定圖像數(shù)量；

60、根據(jù)預(yù)設(shè)的排序規(guī)則以確定數(shù)值最大的圖像數(shù)量，并根據(jù)該圖像數(shù)量相對應(yīng)的圖像集合中的變化標(biāo)記圖像對當(dāng)前變化點進行建模。

61、通過采用上述技術(shù)方案，可對建模會出現(xiàn)沖突的點位進行確定并分析，以使得船舶模型能夠較為穩(wěn)定的進行建模作業(yè)。

62、可選的，于存在至少兩個最大的圖像數(shù)量時，確定船舶等比模型的步驟還包括：

63、于圖像數(shù)量最大的圖像集合的變化標(biāo)記圖像中以檢測點為圓心、預(yù)設(shè)的相似距離為半徑以劃定相似區(qū)域，并相似區(qū)域中不為檢測點的其余像素點定義為相似點；

64、獲取檢測點的檢測底色數(shù)值以及相似點的相似底色數(shù)值；

65、根據(jù)檢測底色數(shù)值以及相似底色數(shù)值進行計算以確定偏差底色數(shù)值；

66、根據(jù)相似點以及檢測點以確定像素距離值，并根據(jù)預(yù)設(shè)的系數(shù)匹配關(guān)系以確定像素距離值相對應(yīng)的影響系數(shù)；

67、根據(jù)偏差底色數(shù)值以及相對應(yīng)的影響系數(shù)進行計算以確定相似偏差度；

68、于同一圖像集合中根據(jù)所有的相似偏差度進行均值計算以確定均值偏差度；

69、根據(jù)排序規(guī)則以確定數(shù)值最小的均值偏差度，并根據(jù)該均值偏差度相對應(yīng)的圖像集合中的變化標(biāo)記圖像對當(dāng)前變化點進行建模。

70、通過采用上述技術(shù)方案，通過變化點周邊像素點的情況以確定符合當(dāng)前該點位建模要求的圖像，以使船舶建模較為穩(wěn)定。

71、第二方面，本技術(shù)提供一種船舶動態(tài)可視化展示系統(tǒng)，采用如下的技術(shù)方案：

72、一種船舶動態(tài)可視化展示系統(tǒng)，包括：

73、獲取模塊，用于獲取需求展示船舶、航行場景圖像以及船舶運行參數(shù)；

74、處理模塊，與獲取模塊連接，用于信息的存儲和處理；

75、處理模塊根據(jù)需求展示船舶以建立等比縮小的船舶等比模型；

76、處理模塊根據(jù)航線場景圖像以建立環(huán)境場景模型；

77、處理模塊將船舶等比模型導(dǎo)入至環(huán)境場景模型中，并控制船舶等比模型于環(huán)境場景模型中根據(jù)船舶運行參數(shù)進行移動，且于船舶等比模型移動過程中根據(jù)船舶運行參數(shù)以生成數(shù)據(jù)圖表并于預(yù)設(shè)的固定位置進行展示。

78、通過采用上述技術(shù)方案，在船舶進行展示的過程中，處理模塊可根據(jù)實際船舶的情況進行三維建模，并添加值對應(yīng)的場景中以增大逼真度，且根據(jù)實際船舶的移動情況進行同類型移動，以使得設(shè)計人員能夠直觀的得知船舶實際運行情況。

79、綜上所述，本技術(shù)包括以下至少一種有益技術(shù)效果：

80、在船舶進行展示的過程中可根據(jù)實際情況下船舶的情況以控制模型進行對應(yīng)移動，以使設(shè)計人員能夠直觀的觀察船舶行駛時的情況，便于后續(xù)對船舶進行設(shè)計作業(yè)；

81、根據(jù)相似度比對以確定是否存在外部飛行物對檢測無人機的攝像頭進行遮擋，以使得船舶模型的建立更加趨近于實際船舶情況；

82、當(dāng)外部存在飛行物時可根據(jù)飛行物移動情況以確定是否會與檢測無人機相撞，從而使得檢測無人機飛行較為安全穩(wěn)定。