香港海关
近年来，香港海关有组织罪案调查科（SCIB-C&ED）发现通过海上边境的走私活动急剧增加。 SCIB是香港海关的一个专门部门，其中一项使命是负责保护香港边境免受非法活动，特别是走私活动的侵害。 然而，香港的走私集团已将其主要作案方式转变為透过海上通道走私，尤其是在极端恶劣的天气和黑暗下进行走私。 仅2022年，SCIB就侦破50宗海上走私案件，查获市值共约10亿元的物品，并逮捕了100多人。 香港现有的海上监视系统依赖雷达及AIS (Automatic Identification System)，从应用角度上很难区分合法的海上交通和走私船隻，特别是使用雷达对木製/纤维船进行监视。 另一方面，在浓雾、云层、大风等极端恶劣的天气条件和黑暗条件下，人类情报监测很难发现海上的可疑活动。 因此，必须採用高光谱成像等先进技术，在不同天气和光照条件下进行高效、自动化和实时的海上监视，以保障香港沿海边境的安全和经济。 市面上有一些相关的多光谱监控系统； 然而，这些解决方案存在一些缺点，导致其使用难以有效满足海关智能海关的要求。 现有市场上的解决方案只有一组光学镜片（每个相机单独），这使融合图像时导致显着的错位。 需要额外的成本来进行图像预处理并牺牲图像分辨率。 因此，使用现有的解决方案可能会导致更长的处理时间、更低的帧速率、低图像质量、高延迟和大量的计算成本。 在该项目中，我们将利用多光谱成像、高性能数字信号处理、同轴光学、边缘计算和人工智能技术，高效开发多光谱图像融合解决方案，以实现沿海地区的高效监控。我们将开发高效的影像融合数位讯号处理，将来自三个多光谱相机（可见光、短波红外线和长波红外线）的影像组合成单一影像，其影像品质透过我们系统中的高级影像增强模组进一步增强。 增强的融合影像旨在提高整体品质并提取在任何单一影像中不可见的有用资讯。 每个相机模组覆盖光谱的特定部分。 可见光摄影机在良好的照明条件下可提供清晰锐利的彩色影像。 另一方面，短波红外线和长波红外线分别在有雾或烟雾和黑暗条件下提供清晰的影像。 我们提出了一种高效的同轴光学设计，允许三个相机共享相同的光路，以实现更好的图像对準，并消除图像重新定位的需要，避免导致图像失真和光学信息丢失。 同轴解决方案是一种光学系统，採用定制的二向色镜，将进入不同光路的不同光谱分离并引导至感测相应光谱的各个相机。 此外，我们将开发高效的 FPGA（Field-Programmable Gate Array）架构，用於从三摄像头组快速、精确地採集和同步图像。 FPGA 还将用於使用基於 PID 的反馈控制系统对相机系统进行快速稳定的变焦控制。 此外，我们将在 FPGA 中开发基於人工智慧的对象跟踪架构，以高效、自动、低延迟（快速）和高精度地跟踪可疑对象。 FPGA作為系统中的硬件加速器（边缘计算设备），实现高性能、低延迟、低功耗、精确控制。 透过自动追踪功能，系统提供了一种提醒用户的方法以及追踪所需检测对象的能力。 对於控制接口，系统提供命令和控制软体接口，允许操作人员管理和控制监控系统的运作。 此介面将為操作员提供选项和控制命令，以便操作员可以根据需要指导系统的操作。 透过该介面，操作员可以命令系统指向特定方向、追踪特定物件、固定在给定位置、继续自动扫描以及其他几个选项。 操作员可以使用该介面来分析或传播系统提供的资讯。 此外，操作员可以通过介面设定的某些事件或警报的发生。 它為操作员提供了用户友好和简化的介面，以便操作和有效地控制系统。 在香港海关的支持下，我们将把香港现有的海上监控升级為高性能、智能化、实时的海上监控系统，在不同环境条件下都能高效可靠地发挥作用，全力守护香港边境 打击走私和其他非法沿海活动。