IA en Seguridad Marítima: Aplicaciones, Desafíos, Direcciones Futuras y Fuentes de Datos Clave
Autores: Talpur, Kashif; Hasan, Raza; Gocer, Ismet; Ahmad, Shakeel; Bhuiyan, Zakirul
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
2025
IA en Seguridad Marítima: Aplicaciones, Desafíos, Direcciones Futuras y Fuentes de Datos Clave
Categoría
Gestión y administración
Subcategoría
Gestión de la tecnología y la inovación
Palabras clave
Operaciones marítimas
Desafíos de seguridad
Inteligencia artificial
Modelos de aprendizaje profundo
Fusión de datos multimodales
Seguridad marítima global
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 1
Citaciones: Sin citaciones
El crecimiento y la sostenibilidad de la economía global actual dependen en gran medida de operaciones marítimas fluidas. Las crecientes preocupaciones de seguridad en los entornos marinos plantean desafíos de seguridad complejos, como el contrabando, la pesca ilegal, la trata de personas y las amenazas ambientales, para los métodos de vigilancia tradicionales debido a sus limitaciones. La inteligencia artificial (IA), particularmente el aprendizaje profundo, ha ofrecido fuertes capacidades para automatizar la detección de objetos, la identificación de anomalías y la conciencia situacional en entornos marítimos. En este documento, hemos revisado los modelos de aprendizaje profundo de última generación propuestos principalmente en la literatura reciente (2020-2025), incluidos las redes neuronales convolucionales, las redes neuronales recurrentes, los Transformers y las arquitecturas de fusión multimodal. Hemos destacado su éxito en el procesamiento de diversas fuentes de datos como imágenes de satélite, AIS, SAR, radar y entradas de sensores de UxVs. Además, las técnicas de fusión de datos multimodal mejoran la robustez al integrar datos complementarios, lo que produce una mayor precisión en la detección. Aún existen desafíos en la detección de objetos pequeños u ocultos, en el manejo de escenas desordenadas y en la interpretación de comportamientos inusuales de las embarcaciones, especialmente en condiciones adversas del mar. Además, la explicabilidad y el despliegue en tiempo real de modelos de IA en entornos operativos son áreas de investigación abiertas. En general, la revisión de la literatura marítima existente sugiere que el aprendizaje profundo está transformando rápidamente la conciencia y respuesta en el dominio marítimo, con un potencial significativo para mejorar la seguridad marítima global y la eficiencia operativa. También hemos proporcionado conjuntos de datos clave para modelos de aprendizaje profundo en el dominio de la seguridad marítima.
Descripción
El crecimiento y la sostenibilidad de la economía global actual dependen en gran medida de operaciones marítimas fluidas. Las crecientes preocupaciones de seguridad en los entornos marinos plantean desafíos de seguridad complejos, como el contrabando, la pesca ilegal, la trata de personas y las amenazas ambientales, para los métodos de vigilancia tradicionales debido a sus limitaciones. La inteligencia artificial (IA), particularmente el aprendizaje profundo, ha ofrecido fuertes capacidades para automatizar la detección de objetos, la identificación de anomalías y la conciencia situacional en entornos marítimos. En este documento, hemos revisado los modelos de aprendizaje profundo de última generación propuestos principalmente en la literatura reciente (2020-2025), incluidos las redes neuronales convolucionales, las redes neuronales recurrentes, los Transformers y las arquitecturas de fusión multimodal. Hemos destacado su éxito en el procesamiento de diversas fuentes de datos como imágenes de satélite, AIS, SAR, radar y entradas de sensores de UxVs. Además, las técnicas de fusión de datos multimodal mejoran la robustez al integrar datos complementarios, lo que produce una mayor precisión en la detección. Aún existen desafíos en la detección de objetos pequeños u ocultos, en el manejo de escenas desordenadas y en la interpretación de comportamientos inusuales de las embarcaciones, especialmente en condiciones adversas del mar. Además, la explicabilidad y el despliegue en tiempo real de modelos de IA en entornos operativos son áreas de investigación abiertas. En general, la revisión de la literatura marítima existente sugiere que el aprendizaje profundo está transformando rápidamente la conciencia y respuesta en el dominio marítimo, con un potencial significativo para mejorar la seguridad marítima global y la eficiencia operativa. También hemos proporcionado conjuntos de datos clave para modelos de aprendizaje profundo en el dominio de la seguridad marítima.