АВТОМАТИЗИРОВАННОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВЕСА ПО ОСАДКЕ СУДНА

1. Способ определения осадки судна, включающий этапы:
измерения осадки судна с использованием по меньшей мере одного устройства оптического формирования изображений для предоставления данных оптического измерения осадки по осадке судна на основе автоматического обнаружения положения по меньшей мере одной марки осадки на корпусе судна;
использования данных оптического измерения осадки для инициализации данных о высоте, предоставленных по меньшей мере одним устройством GNSS или GPS, для предоставления данных высотного измерения осадки по осадке судна; и
использования данных высотного измерения осадки для предоставления по меньшей мере одного измерения осадки судна после этапа инициализации данных высотного измерения осадки.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что этап измерения осадки судна с использованием по меньшей мере одного устройства оптического формирования изображений дополнительно включает:
захват оптического изображения по меньшей мере одной марки осадки на корпусе судна;
выполнение обработки оптического изображения посредством оптического распознавания знаков (OCR) для предоставления данных OCR для по меньшей мере одной марки осадки; и
использование данных OCR при определении данных оптического измерения осадки.
3. Способ по п. 2, отличающийся тем, что дополнительно включает этапы:
определения расположения в пространстве декартовых координат по меньшей мере одной марки осадки; и
использования данных OCR и расположения в пространстве декартовых координат по меньшей мере одной марки осадки при определении данных оптического измерения осадки для осадки судна.
4. Способ по п. 3, отличающийся тем, что дополнительно включает этапы
получения данных о приливе и вычитания данных о приливе из расположения марки осадки в пространстве декартовых координат для определения высоты марки осадки над приливом; и
вычитания высоты марки осадки над приливом из числового значения марки осадки для получения измерения осадки судна.
5. Способ по любому из пп. 1—4, отличающийся тем, что этап измерения осадки судна с использованием по меньшей мере одного устройства оптического формирования изображений включает:
измерение расстояния между по меньшей мере одной точкой на корпусе судна и по меньшей мере одним устройством оптического формирования изображений; и
измерения относительного угла между первым и вторым положениями оптической оси устройства оптического формирования изображений, при этом первое положение является заданным положением, и второе положение является положением устройства оптического формирования изображений, когда измеряют расстояние между устройством оптического формирования изображений и по меньшей мере одной точкой на корпусе.
6. Способ по п. 5, отличающийся тем, что по меньшей мере одно устройство оптического формирования изображений расположено на поворотно-наклонной платформе, и по меньшей мере одно лазерное дальномерное устройство расположено смежно с по меньшей мере одним устройством оптического формирования изображений; и
при этом способ включает:
эксплуатацию лазерного дальномерного устройства для измерения расстояния между по меньшей мере одним устройством оптического формирования изображений и указанной по меньшей мере одной точкой на корпусе судна; и
использование поворотно-наклонной платформы для перемещения устройства оптического формирования изображений во второе положение, и использование указанной поворотно-наклонной платформы для измерения относительного угла между указанным первым положением и указанным вторым положением.
7. Способ по п. 6, отличающийся тем, что в первом положении оптическая ось устройства оптического формирования изображений является по существу перпендикулярной продольной оси причала, на котором или смежно с которым расположено указанное устройство оптического формирования изображений, и при этом измерение относительного угла между указанным первым положением и указанным вторым положением включает измерение относительного угла в горизонтальной плоскости и вертикальной плоскости.
8. Способ по любому из пп. 5—7, отличающийся тем, что включает этап использования измерений:
i) расстояния между устройством оптического формирования изображений и корпусом; и
ii) относительного угла между первым положением и вторым положением,
для создания набора трехмерных данных расположения по меньшей мере одной точки на поверхности корпуса по меньшей мере вблизи от одного набора марок осадки.
9. Способ по любому из пп. 5—8, отличающийся тем, что включает этап использования:
i) измерений расстояния между устройством оптического формирования изображений и корпусом; и
ii) относительного угла между первым положением и вторым положением,
для определения ширины корпуса судна между соответствующими марками осадки на левой и правой сторонах корпуса судна.
10. Способ по любому из пп. 5—9, отличающийся тем, что включает этап выполнения преобразования по меньшей мере одного изображения, содержащего по меньшей мере один набор марок осадки; при этом при преобразовании используют относительный угол между вторым положением, в котором указанное изображение было захвачено устройством оптического формирования изображений, и указанным первым положением.
11. Способ по любому из пп. 5—9, отличающийся тем, что включает этапы:
получения по меньшей мере одного изображения, содержащего по меньшей мере один набор марок осадки;
коррекции указанного изображения на относительный угол между вторым положением, в котором указанное изображение было захвачено устройством оптического формирования изображений, и указанным первым положением для создания откорректированного изображения; и
выполнения оптического распознавания знаков в отношении указанного откорректированного изображения.
12. Способ по любому из пп. 1—11, отличающийся тем, что дополнительно включает этап преобразования указанного изображения таким образом, чтобы казалось, будто корпус судна расположен в вертикальной плоскости, в результате чего все точки на корпусе судна кажутся равноудаленными от точки наблюдения устройства оптического формирования изображений.
13. Способ по п. 12, отличающийся тем, что преобразование выполняют для преобразования изображения таким образом, чтобы казалось, будто оно получено устройством оптического формирования изображений:
i) расположенным в точке наблюдения, которая:
a) перпендикулярна продольной оси причала, у которого поставлено указанное судно, и
b) находится на бесконечном расстоянии от корпуса судна, и
ii) работающим с бесконечным увеличением.
14. Способ по любому из пп. 12 или 13, отличающийся тем, что преобразование выполняют для преобразования изображения таким образом, чтобы казалось, будто все лучи света, которые образуют изображение, параллельны друг другу и перпендикулярны плоскости, в которой образуют изображение.
15. Способ по любому из пп. 1—14, отличающийся тем, что измерение осадки судна с использованием данных о высоте включает расположение по меньшей мере одного устройства GNSS или GPS на судне для измерения высоты судна и получения тем самым данных о высоте и использование данных о высоте для определения осадки судна.
16. Способ по любому из пп. 1—15, отличающийся тем, что включает этапы:
размещения по меньшей мере двух устройств GNSS или GPS на указанном судне в положениях, смещенных в боковом направлении относительно продольной оси указанного судна;
измерения данных о высоте на указанных по меньшей мере двух устройствах GNSS или GSP; и
использования данных о высоте для определения угла крена судна и тем самым предоставления данных об угле крена.
17. Способ по п. 16, отличающийся тем, что включает этап использования данных об угле крена и оптических данных осадки для определения измерения осадки судна для океанской стороны судна.
18. Способ по любому из пп. 16 или 17, отличающийся тем, что включает этап использования данных о высоте от по меньшей мере двух устройств GNSS или GPS для определения угла килевой качки судна и тем самым предоставления данных об угле килевой качки.
19. Способ по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что включает этап выполнения нескольких измерений осадки судна во время загрузки или разгрузки судна для предоставления измерений осадки судна в режиме реального времени или почти в реальном времени.
20. Система определения осадки судна, при этом система содержит:
по меньшей мере одно устройство оптического формирования изображений, расположенное на причале, и по меньшей мере одно устройство GNSS или GPS;
при этом система выполнена с возможностью:
измерения осадки судна с использованием по меньшей мере одного устройства оптического формирования изображений для предоставления данных оптического измерения осадки на основе автоматического обнаружения положения по меньшей мере одной марки осадки на корпусе судна;
использования данных оптического измерения осадки для инициализации данных высотного измерения осадки, предоставленных по меньшей мере одним устройством GNSS или GPS; и
использования данных высотного измерения осадки для предоставления по меньшей мере одного измерения осадки судна после этапа инициализации данных высотного измерения осадки.
21. Система по п. 20, отличающаяся тем, что указанная система дополнительно содержит блок обработки данных, и при этом измерение осадки судна с использованием по меньшей мере одного устройства оптического формирования изображений для предоставления данных оптического измерения осадки дополнительно включает:
захват оптического изображения по меньшей мере одной марки осадки на корпусе судна;
эксплуатацию блока обработки данных для выполнения обработки оптического изображения посредством оптического распознавания знаков (OCR) для предоставления данных OCR для по меньшей мере одной марки осадки; и
указанную обработку данных OCR для предоставления данных оптического измерения осадки.
22. Система по п. 21, отличающаяся тем, что дополнительно выполнена с возможностью:
определения расположения в пространстве декартовых координат по меньшей мере одной марки осадки; и
использования данных OCR и расположения в пространстве декартовых координат по меньшей мере одной марки осадки при определении данных оптического измерения осадки для осадки судна.
23. Система по п. 22, отличающаяся тем, что дополнительно выполнена с возможностью получения данных о приливе и вычитания данных о приливе из расположения марки осадки в пространстве декартовых координат для определения высоты марки осадки над приливом; и
вычитания высоты марки осадки над приливом из числового значения марки осадки для получения измерения осадки судна.
24. Система по любому из пп. 20—23, отличающаяся тем, что измерение осадки судна с использованием по меньшей мере одного устройства оптического формирования изображений для предоставления данных оптического измерения осадки дополнительно включает:
эксплуатацию измерительного устройства для измерения расстояния между по меньшей мере одной точкой на корпусе судна и по меньшей мере одним устройством оптического формирования изображений; и
измерение относительного угла между первым и вторым положениями оптической оси устройства оптического формирования изображений, при этом первое положение является заданным положением, и второе положение является положением устройства оптического формирования изображений, когда измеряют расстояние между устройством оптического формирования изображений и по меньшей мере одной точкой на корпусе.
25. Система по п. 24, отличающаяся тем, что указанная система дополнительно содержит поворотно-наклонную платформу, на которой установлено указанное по меньшей мере одно устройство оптического формирования изображений, и лазерное дальномерное устройство, расположенное смежно с указанным по меньшей мере одним устройством оптического формирования изображений;
и при этом указанная система дополнительно выполнена с возможностью:
эксплуатации лазерного дальномерного устройства для измерения расстояния между по меньшей мере одним устройством оптического формирования изображений и по меньшей мере одной точкой на корпусе судна;
эксплуатации поворотно-наклонного блока для перемещения устройства оптического формирования изображений между по меньшей мере первым заданным положением и вторым положением, в котором измеряют указанное расстояние между указанным устройством оптического формирования изображений и указанной по меньшей мере одной точкой на корпусе; и
эксплуатации поворотно-наклонной платформы для измерения относительного угла между по меньшей мере первым заданным положением и вторым положением.
26. Система по п. 25, отличающаяся тем, что
в первом положении оптическая ось по меньшей мере одного устройства оптического формирования изображений является по существу перпендикулярной продольной оси причала, на котором или смежно с которым расположено устройство оптического формирования изображений; и
при этом измерение относительного угла между первым положением и вторым положением включает измерение относительного угла в горизонтальной плоскости и вертикальной плоскости.
27. Система по любому из пп. 24 или 25, отличающаяся тем, что дополнительно выполнена с возможностью получения по меньшей мере одного измерения расстояния между устройством оптического формирования изображений и корпусом и соответствующего измерения относительного угла между первым положением и вторым положением, в котором измеряют указанное расстояние, в результате чего путем указанного по меньшей мере одного измерения создается набор данных из трехмерных данных расположения по меньшей мере одной точки на поверхности корпуса судна по меньшей мере вблизи от одного набора марок осадки.
28. Система по п. 27, отличающаяся тем, что выполнена с возможностью использования набора данных из трехмерных данных по меньшей мере одной точки на поверхности корпуса при определении ширины корпуса судна между соответствующими марками осадки на левой и правой сторонах корпуса судна.
29. Система по любому из пп. 24—28, отличающаяся тем, что дополнительно выполнена с возможностью коррекции по меньшей мере одного изображения корпуса, содержащего по меньшей мере один набор марок осадки, на относительный угол между положением устройства оптического формирования изображений, в котором было получено указанное изображение, и заданным первым положением.
30. Система по любому из пп. 20—28, отличающаяся тем, что дополнительно выполнена с возможностью:
эксплуатации по меньшей мере одного устройства оптического формирования изображений для получения по меньшей мере одного изображения, содержащего по меньшей мере один набор марок осадки на корпусе судна; и
коррекции указанного изображения на относительный угол между первым заданным положением указанного устройства оптического формирования изображений и вторым положением, в котором указанное изображение было захвачено указанным устройством оптического формирования изображений, тем самым создавая по меньшей мере одно откорректированное изображение; и
выполнения оптического распознавания знаков в отношении указанного по меньшей мере одного откорректированного изображения.
31. Система по любому из пп. 20—30, отличающаяся тем, что дополнительно выполнена с возможностью:
преобразования указанного изображения, в результате чего все точки на корпусе судна кажутся равноудаленными от точки наблюдения устройства оптического формирования изображений.
32. Система по любому из пп. 20—31, отличающаяся тем, что дополнительно выполнена с возможностью преобразования по меньшей мере одного изображения таким образом, чтобы:
i) казалось, будто оно получено устройством оптического формирования изображений, расположенным в точке наблюдения, которая:
a) перпендикулярна продольной оси причала, у которого поставлено указанное судно; и
b) находится на бесконечном расстоянии от корпуса судна, и
ii) казалось, будто указанное устройство оптического формирования изображений, расположенное в указанной точке наблюдения, работает с бесконечным увеличением при захвате указанного по меньшей мере одного изображения.
33. Система по любому из пп. 31 или 32, отличающаяся тем, что дополнительно выполнена с возможностью преобразования изображения таким образом, чтобы казалось, будто все лучи света, которые образуют изображение, параллельны друг другу и перпендикулярны плоскости, в которой образовано изображение.
34. Система по любому из пп. 20—33, отличающаяся тем, что дополнительно выполнена с возможностью приема данных о высоте от по меньшей мере одного устройства GNSS или GPS, расположенного на судне, для измерения высоты судна и использования данных о высоте для определения данных высотного измерения осадки судна.
35. Система по любому из пп. 20—34, отличающаяся тем, что дополнительно выполнена с возможностью:
приема данных от по меньшей мере двух устройств GNSS или GPS, размещенных на судне таким образом, что по меньшей мере одно устройство GNSS или GPS расположено на левой стороне указанного судна, и по меньшей мере одно устройство GNSS или GPS расположено на правой стороне указанного судна, для предоставления данных о высоте левого борта и данных о высоте правого борта; и
обработки данных о высоте левого борта и данных о высоте правого борта для определения угла крена судна и для предоставления данных об угле крена.
36. Система по п. 35, отличающаяся тем, что дополнительно выполнена с возможностью использования данных об угле крена и оптических данных осадки с причальной стороны судна для определения данных измерения осадки для океанской стороны судна.
37. Система по любому из пп. 35 или 36, отличающаяся тем, что дополнительно выполнена с возможностью:
расположения по меньшей мере двух устройств GNSS или GPS в отдельных местах, расположенных на расстоянии друг от друга в продольном направлении корпуса, для предоставления данных о высоте в носовой части и данных о высоте в кормовой части; и
обработки данных о высоте в носовой части и данных о высоте в кормовой части для определения угла килевой качки судна.
38. Система по любому из пп. 20—37, отличающаяся тем, что дополнительно выполнена с возможностью выполнения нескольких измерений осадки судна во время загрузки или разгрузки для предоставления измерения осадки судна в режиме реального времени или почти в реальном времени.
39. Способ определения осадки судна с использованием по меньшей мере одного устройства оптического формирования изображений, включающий:
эксплуатацию устройства оптического формирования изображений для захвата оптического изображения по меньшей мере одной марки осадки на корпусе судна;
выполнение обработки оптического изображения посредством оптического распознавания знаков (OCR) для предоставления данных OCR для по меньшей мере одной марки осадки;
определение расположения в пространстве декартовых координат по меньшей мере одной марки осадки;
использования данных OCR и расположения в пространстве декартовых координат по меньшей мере одной марки осадки при определении данных оптического измерения осадки для осадки судна.
40. Способ по п. 39, отличающийся тем, что дополнительно включает:
измерение расстояния между по меньшей мере одной точкой на корпусе судна и по меньшей мере одним устройством оптического формирования изображений; и
измерения относительного угла между первым и вторым положениями оптической оси устройства оптического формирования изображений, при этом первое положение является заданным положением, и второе положение является положением устройства оптического формирования изображений, когда измеряют расстояние между устройством оптического формирования изображений и по меньшей мере одной точкой на корпусе.
41. Способ по п. 40, отличающийся тем, что дополнительно включает этап получения данных о приливе и вычитания данных о приливе из расположения марки осадки в пространстве декартовых координат для определения высоты марки осадки над приливом; и
вычитания высоты марки осадки над приливом из числового значения марки осадки для получения измерения осадки судна.
42. Способ по любому из пп. 40 или 41, отличающийся тем, что по меньшей мере одно устройство оптического формирования изображений расположено на поворотно-наклонной платформе, и по меньшей мере одно лазерное дальномерное устройство расположено смежно с по меньшей мере одним устройством оптического формирования изображений;
и при этом способ включает:
эксплуатацию лазерного дальномерного устройства для измерения расстояния между по меньшей мере одним устройством оптического формирования изображений и указанной по меньшей мере одной точкой на корпусе судна;
и использование поворотно-наклонной платформы для перемещения устройства оптического формирования изображений во второе положение, и использование указанной поворотно-наклонной платформы для измерения относительного угла между указанным первым положением и указанным вторым положением.
43. Способ по п. 42, отличающийся тем, что:
в первом положении оптическая ось устройства оптического формирования изображений является по существу перпендикулярной продольной оси причала, на котором или смежно с которым расположено указанное устройство оптического формирования изображений;
и при этом измерение относительного угла между указанным первым положением и указанным вторым положением включает измерение относительного угла в горизонтальной плоскости и вертикальной плоскости.
44. Способ по любому из пп. 40—43, отличающийся тем, что дополнительно включает этап:
использования измерений:
i) расстояния между устройством оптического формирования изображений и корпусом; и
ii) относительного угла между первым положением и вторым положением,
для создания набора трехмерных данных расположения по меньшей мере одной точки на поверхности корпуса по меньшей мере вблизи от одного набора марок осадки.
45. Способ по любому из пп. 40—44, отличающийся тем, что дополнительно включает этап использования:
i) измерений расстояния между устройством оптического формирования изображений и корпусом; и
ii) относительного угла между первым положением и вторым положением,
для определения ширины корпуса судна между соответствующими марками осадки на левой и правой сторонах корпуса судна.
46. Способ по любому из пп. 40—45, отличающийся тем, что дополнительно включает этап выполнения преобразования по меньшей мере одного изображения, содержащего по меньшей мере один набор марок осадки; при этом при преобразовании используют относительный угол между вторым положением, в котором указанное изображение было захвачено устройством оптического формирования изображений, и указанным первым положением.
47. Способ по любому из пп. 40—46, отличающийся тем, что дополнительно включает этапы:
получения по меньшей мере одного изображения, содержащего по меньшей мере один набор марок осадки;
коррекции указанного изображения на относительный угол между вторым положением, в котором указанное изображение было захвачено устройством оптического формирования изображений, и указанным первым положением для создания откорректированного изображения; и
выполнения оптического распознавания знаков в отношении указанного откорректированного изображения.
48. Способ по любому из пп. 39—47, отличающийся тем, что дополнительно включает этап:
преобразования указанного изображения таким образом, чтобы казалось, будто корпус судна расположен в вертикальной плоскости, в результате чего все точки на корпусе судна кажутся равноудаленными от точки наблюдения устройства оптического формирования изображений.
49. Способ по п. 48, отличающийся тем, что преобразование выполняют для преобразования изображения таким образом, чтобы казалось, будто оно получено устройством оптического формирования изображений:
i) расположенным в точке наблюдения, которая:
a) перпендикулярна продольной оси причала, у которого поставлено указанное судно, и
b) находится на бесконечном расстоянии от корпуса судна, и
ii) работающим с бесконечным увеличением.
50. Способ по любому из пп. 48 или 49, отличающийся тем, что преобразование выполняют для преобразования изображения таким образом, чтобы казалось, будто все лучи света, которые образуют изображение, параллельны друг другу и перпендикулярны плоскости, в которой образуют изображение.
51. Способ по любому из пп. 39—50, отличающийся тем, что дополнительно включает этап измерения осадки судна с использованием данных о высоте, предоставленных по меньшей мере одним устройством GNSS или GPS, для предоставления данных высотного измерения осадки; и
использования данных высотного измерения осадки и данных оптического измерения осадки для определения осадки судна.
52. Способ по п. 51, отличающийся тем, что дополнительно включает этап использования данных высотного измерения осадки для подтверждения данных оптического измерения осадки, на основании которых в случае подтверждения определяют осадку судна.
53. Способ по любому из пп. 51 или 52, отличающийся тем, что дополнительно включает этапы:
размещения по меньшей мере двух устройств GNSS или GPS на указанном судне в положениях, смещенных в боковом направлении относительно продольной оси указанного судна;
измерения данных о высоте на указанных по меньшей мере двух устройствах GNSS или GSP; и
использования данных о высоте для определения угла крена судна и тем самым предоставления данных об угле крена.
54. Способ по п. 53, отличающийся тем, что включает этап использования данных об угле крена и оптических данных осадки для определения измерения осадки судна для океанской стороны судна.
55. Способ по любому из пп. 53 или 54, отличающийся тем, что дополнительно включает этап использования данных о высоте от по меньшей мере двух устройств GNSS или GPS для определения угла килевой качки судна и тем самым предоставления данных об угле килевой качки.
56. Способ по любому из пп. 39—55, отличающийся тем, что дополнительно включает этап выполнения нескольких измерений осадки судна с использованием как данных высотного измерения осадки, так и данных оптического измерения осадки во время загрузки или разгрузки судна для предоставления измерений осадки судна в режиме реального времени или почти в реальном времени.