BP神经网络在治理海上光污染中的应用

随着人类的海洋活动越来越频繁,作为海上污染之一的光污染已经成为一种可以严重威胁船舶夜航安全的新型污染源。本文将基于视觉、色觉和光学理论,探讨海上光污染本身,接着仔细分析其对船舶夜航的影响因子。并基于船舶信号灯可识别性,研究基于BP神经网络的船舶信号灯识别模型,同时通过不断训练提高可识别性。     

增设船舶第二驾驶室 创造更充分了望条件

随着全球经济发展及一体化进程的加快,航运市场日益繁荣,航行安全对船舶了望提出了更高的要求。但随着船舶逐渐向大型化、多样化、特种化发展,由于船舶结构、通航环境日益复杂等造成了了望的更加不足,同时由于人性化管理对船员在了望过程中的工作环境提出了更高的要求。在此前提下,设置船舶第二驾驶室,在特定水域辅助驾驶室值班了望的理念应势而生。本文就设置船舶第二驾驶室做出探索,对其设置的必要性进行阐述,引出船舶第二驾驶室模型、设置位置、设施配备等要求,进而就设置可行性展开论述,得出增设第二驾驶室将为保障船舶安全航行和人命安全发挥重要作用的结论。     

宁波舟山港夜间光污染对船舶引航的影响与对策

宁波舟山港是最繁忙的港口之一,岸线资源丰富,沿岸码头企业众多,夜间作业背景灯光强烈,由此带来的光污染对船舶进出港产生严重影响,本文结合宁波舟山港存在的光污染现状,分析光污染对引航员夜视力及瞭望判断的影响,并结合实践经验提出对策与安全建议。     

船舶减摇鳍减摇效果分布式仿真

为开发船舶减摇鳍减摇效果的分布式视觉仿真平台,将基于Matlab的数学仿真与基于Vega的视觉仿真相结合,将分布式仿真技术应用于船舶横摇领域,开发了基于局域网的分布式通信程序,实现了在不同视角下船舶减摇鳍的减摇效果的分布式仿真,其结果令人满意.     

关于不良灯光信号对船舶安全航行的影响及建议

不合理的使用灯光信号造成的光污染对船舶安全航行带来了很大的隐患。本文通过灯光信号对船舶安全航行的影响进行分析,探讨产生的原因,提出了相应的建议,以达到预防或减少对船舶安全航行的影响为目的。     

船舶机舱虚拟现实仿真系统

提出并实现基于虚拟现实技术的船舶轮机仿真系统.给出应用于船舶轮机仿真的虚拟立体视觉图象生成算法,研究了使用立体眼镜和立体头盔视觉设备的虚拟现实系统的实现.讨论了虚拟机舱漫游、虚拟船舶驾驶台和虚拟集控室等船舶仿真系统.     

艉驾驶室升降机构

本文介绍了用于内河水系船舶艉部的驾驶室升降机构与工作原理。     

船舶调距桨推进系统的建模与仿真

介绍了集装箱船舶可调螺距桨推进仿真系统,建立了主机、螺旋桨转速、液压离合器和螺距控制的数学模型.依据容积法模型建立了柴油机仿真的实时算法及PID调速器、螺距、螺旋桨推力及船舶阻力实时仿真模型,设计了调距桨推进系统机旁、集控室和驾驶室的控制逻辑和软硬件设备.对调螺距、主机供油、主机转速、船舶航速的仿真结果与实船推进系统相似.用Visual Basic语言在Windows 2000操作系统上开发了包含仿真软件及人机界面的轮机模拟器系统,并成功应用于船员实操培训和轮机工程专业本科生教学.     

视景仿真技术的舰船驾驶室虚拟设计

视景仿真技术是指利用虚拟现实设备,为用户提供一个模拟场景,使用户实现与虚拟场景的信息交互。将视景仿真技术应用于舰船的驾驶室模拟中,可以为船舶受训人员提供一个良好的训练平台,使受训人员熟悉船舶机舱和驾驶室的操纵特性,同时节省训练成本。本文首先介绍实景仿真技术的原理和关键环节,结合实景仿真技术构建一种舰船虚拟驾驶室场景,并对构建过程的关键技术进行详细分析。     

基于人机工程的船舶驾驶室设计评估

船舶驾驶室的设计质量直接影响航行安全、作战能力、团队作业效率和船员身心健康等问题。为了提高我国船舶驾驶室的设计质量,从人机工程的角度建立了驾驶室多属性数学设计评估模型,开发了驾驶室数字化设计评估软件。实例研究表明,提出的设计评估方法能够精确客观地测量和计算各参数的设计优劣。在驾驶室设计阶段可进行交互式的设计与评估,缩短开发周期,并通过数据库追溯评估过程,发现设计缺陷并进行改进,指导驾驶室设计方案的优化和筛选工作。     

测量船驾驶室人机环境设计

船舶驾驶室是船舶航行指挥控制的核心部位,是一个高度人机交互的位置,对驾驶室进行人机环境设计是减轻驾驶室人员压力、保障航行安全的重要手段。在驾驶室人机环境设计中,涉及视野视线、窗户、通道、设备外形等多种设计变量,变量之间又存在相关联系。目前在国内尚缺乏对驾驶室人机环境设计流程的专门研究,文章在对国内外规范整理后,归纳出一种驾驶室人机环境设计流程。并以测量船为例,使用GB/T 10000-88的中国成年人人体尺寸,进行了符合站姿和坐姿使用条件的驾驶室布置设计、设备尺寸要求及工作环境设计。     

新型巡航救助船全景式驾驶室视野计算分析

驾驶室是控制船舶航行和作业的关键部位,其布置的合理性对船舶操纵效率和运行安全有着直接影响,而衡量其布置合理性的重要指标便是视野范围。"国际海上人命安全公约"(1974)中明确规定了驾驶室视野的安全性要求,这些要求被国内外各主要船舶规范所引用,但是对视野的规范和规定还局限于前视区域,对全景式驾驶室没有做出相应的规定,国内目前也没有对船舶驾驶室的优化布置及视野计算方法展开过专门研究。在参照我国海船规范中对驾驶室安全视野的校核规定的基础上,受到其它行业中关于视野计算的方法的启发,利用二维平面作图法对某新型海事船多功能综合全景驾驶室的视野盲区范围进行了测量计算,并对计算数据进行了统计分析。分析表明,该驾驶室前台驾驶时前视视野满足规范要求,其它驾驶状态和方位的视野也较开阔。     

船舶驾驶室玻璃窗除雾系统方案探讨

驾驶室是船舶中最重要的集中控制站,其四周设置有大量便于观察外部状况的玻璃窗,确保玻璃窗在各种环境工况下清晰透明,不受雾气、结霜或结冰天气影响其观察视线显的尤为重要,直接关乎船舶航行的安全性；本文介绍了驾驶室在几种不同的常用空调系统下如何设计与之相匹配的除雾系统；重点介绍了驾驶室在拥有独立中央空调系统下的除雾系统设计,包括风量计算,加热负荷计算,风量控制,以及风量平衡分析和风管布置等；。     

船舶驾驶室夜航光环境优化

为改善船舶夜间航行时驾驶室光环境对驾驶人员视觉功效的影响,提高航行的安全性,介绍亮度和色彩的基本概念,分析人眼的感光特性,对驾驶室的发光设备进行统计和归纳,找出驾驶室光环境存在的问题,并从多个方面提出优化改进措施。对驾驶室整体布局、发光设备硬件和软件设计等方面进行综合优化,可显著改善船舶夜航时驾驶室的整体光环境。     

利用视觉图像的吃水线检测报警系统研究

传统船舶吃水线检测报警系统多采用液体感应检测方式,来实现船舶吃水线位置的实时检测报警。但此种方法受到天气环境与水文状态因素的影响较大,经常出现船舶吃水线检测报警位置与实际吃水线位置误差较大的问题。因此,本文提出利用视觉图像的吃水线检测报警系统的研究。通过创建基于视觉检测技术的检测硬件平台,实现对船舶吃水线视觉图像检测数据的采集;同时引入多维度水线特征识别算法,对采集的水线位置图像数据进行多维度特征分析计算,得到准确的船舶吃水线位置图像,解决报警准确度低的问题。最后利用仿真实验方式,对比证明设计系统的可行性与有效性。     

船舶回转运动仿真

针对船舶驾驶模拟器模拟的逼真度要求,研究船舶对操舵后的动态响应。建立了风、流共同作用下船舶操纵系统的动力学数学模型,该数学模型为动态响应线性型;利用已知的某船型的主机参数和船形尺寸参数,求出所需的相关量,建立船舶运动仿真模型并进行相关试验的仿真。模拟了船舶回转性的试验和风、流共同作用下对船舶操纵性能的影响试验,使船舶操作者进一步了解船舶回转性的特性以及风、流对于船舶航迹的影响。将该模型与船舶驾驶模拟器结合,用于驾驶模拟器模拟船舶操舵后的视觉仿真,使使用者感觉其操纵特性更加逼真。     

大型船舶电子海图显示界面视觉交互设计

对大型船舶电子海图显示界面视觉交互设计,提高海图视觉交互能力,提出基于多线程视觉调度的大型船舶电子海图显示界面视觉交互设计方法。采用Mutigen Creator和Vega Prime建立船舶电子海图显示的视景仿真平台,采用三维立体的虚拟海洋场景设计方法,结合多线程视觉空间调度,实现大型船舶电子海图显示。测试得知,该方法进行对大型船舶电子海图显示界面视觉交互的视景增强性能较好,图像交互能力较强。     

基于MultiGen Creator和Vega的船舶货物吊装仿真技术研究

船舶货物吊装仿真不同于一般的视觉仿真,它要求视景系统中的实体模型具有精确的几何信息,以便对船舶和塔吊进行力的计算。该文阐述了以MultiGen Creator和Vega为软件平台建立船舶环境模型的要旨,介绍了仿真系统开发的方法,并探讨了复杂运动体的工程仿真技术,解决了船舶货物装卸的运动模拟、吊装方案设计等诸多问题。     

船舶操纵模拟器计算机实时仿真系统设计

本文根据船舶操纵模拟器的国内外研究现状，结合当前计算机软硬件发展的新特点．提出了船舶操纵模拟器计算机实时仿真系统设计。该文描述了系统构成、软件流程与技术参数，以及船舶动力模型──MMG模型。侧重阐述了实时视觉成像系统中的数据结构设计、分数维的实际应用和图形显示加速卡的底层软件设计。     

基于虚拟现实技术的船舶横摇运动控制与仿真

舰船在海浪、海风作用下会发生横摇运动,一旦横摇运动的幅值超过舰船平衡点后就可能发生倾覆等严重的船舶交通事故,因此,船舶领域的从业人员针对船体的减摇控制技术进行了大量的研究。本文搭建一种视觉仿真系统,验证不同船舶减摇控制技术的实际效果。基于虚拟现实技术,结合船舶横摇运动模型,在MultiGen Creator软件平台中搭建了船舶的横摇运动仿真系统,重点对系统的工作原理等进行详细介绍。