海上碰撞大多发生在夜间,而绝大多数撞上的都是瞭望者从未看见的东西:无灯木质渔船、半沉的集装箱、网具浮标、熄了灯的航标。雷达有帮助,但小型木质和玻璃钢目标回波微弱,而最危险的物体恰恰贴在水面上。人眼——即便有夜视经验和探照灯——仍是驾驶台上最弱的传感器。

本案例看某沿海作业船公司如何把双光谱热成像-可见光视觉装上船队驾驶台,以及它给夜间航行和船员安全带来了什么。

项目背景

2024 年,东南沿海某作业船公司的海务经理复盘了两年的险情记录——公司运营 11 条船,为近海养殖区和在建风电场跑人员接送、测量支持与补给。规律令人不安:12 个月内三次与无灯小船的紧迫局面,一次夜间航行因漂浮物打坏螺旋桨而中断,一次落水人员演练暴露出夜间即使在平静海况下重新定位落水者有多慢。船队的夜间工具箱是行业默认配置:雷达、AIS、手持探照灯,大船再加一盏搜索灯。没有 AIS 的小木船要等逼近了才被发现。公司批准了船队试点:在 4 条船的驾驶台顶装陀螺稳定双光谱热成像-可见光系统,带航行危险 AI 检测与专用落水人员报警模式。

传统方式的痛点

  • 雷达对夜间最关键的目标是盲的。 小型木质/玻璃钢船、漂浮物、落水人员的回波很弱甚至没有——这正是沿海夜航经典的雷达盲区。
  • AIS 只看得到合作目标。 没有开应答机的船——沿海小船中很常见——在 AIS 屏幕上根本不存在。
  • 探照灯照亮的是一个锥,不是一片海。 一次只能查一个方位,还会破坏全船人的夜视适应,并暴露本船位置与注意力方向。
  • 夜间落水是一场无人相助就赢不了的赛跑。 人一旦落入黑水,目视重新定位取决于运气、海况和报警快慢——几分钟决定结局。

红外成像解决方案

每条改装船在驾驶台顶装一套陀螺稳定双光谱单元:640×512 长波红外热成像通道配低照度可见光相机,画面送到驾驶台显示器。热成像通道把夜海呈现为可读的场景——无灯小船、浮标、漂浮物、落水者都因与水的温差而凸显,在全黑环境和人眼无法穿透的薄霾中同样可见。

夜间沿海航行中的作业船驾驶台与导航显示
双光谱单元为驾驶台提供前方水域的实时热成像画面——无灯船只与漂浮障碍远在肉眼或雷达发现之前就已显现

边缘分析运行两种值守模式。航行模式下,系统检测并跟踪正前方与两舷的热特征,对逼近目标给出方位与距离提示,让瞭望者及早而不是仓促转向。落水人员模式在船员夜间甲板作业时布防,相机扫描船周水域,一旦发现水中的人形热特征立即报警并转向持续跟踪,让驾驶台精确看到该往哪里操船。系统完全被动,不增加本船任何暴露特征,也绝不会用光晃花船员的眼睛。

红外方案带来的变化

  • 无灯小船从意外变成常规发现。 首个作业季,4 条改装船记录了数十次对无 AIS 小船的夜间远距离发现,从容小幅让船——此后再无紧迫局面报告。
  • 漂浮物碰撞归零。 热成像值守多次及时发现半沉原木与网具;随后一季改装船再未发生螺旋桨或船体损伤。
  • 落水救援从搜索变成流程。 演练中,报警-转向跟踪流程让驾驶台数秒内锁定水中人员,回靠时间缩短一半以上。
  • 夜航风险评级好到保险公司都在意。 改装船的夜间作业限制被放宽,每单租约都多出了可用工时。

机芯选型要点

海事工况要求双光谱单元具备密封防腐外壳、适应运动甲板的陀螺稳定,以及能从浪杂波中分辨人头的热灵敏度。FUSION LV0625A 可见光+长波红外双光谱光电模组正是船队适配机芯;需要传感器端自动目标跟踪时,NEXUS LV0619B 光电 AI 跟踪模组提供机载 AI。夜航与落水人员部署模式见海事应用页。

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