AI煙火偵測進化:技術瓶頸、突破與應用實例
各位還記得巴黎聖母院的大火嗎?從事後拍攝的紀錄片中可以了解到,聖母院採用老舊的煙火偵測感知器,常有誤報狀況。當天警報器有響,值班的保全也有去巡視,但都沒有察覺異樣,認為是誤報,等到察覺有異樣時,火勢已難控制。影像辨識的優點,便是可以呈現當下影像,由人員做最後確認,所謂“Seeing is Believing”。
發展初期:技術不到位,專業人才缺乏
早在十多年前,工研院安全中心就有某研究所正開發煙火偵測演算法。然而,所技轉的技術只能算是Prototype,仍需業者繼續研發改進,而業者是以CCTV安控設備硬體研發製造為主,没有專業影像分析軟體人才,遇到很大的障礙。當時國内安控廠商也多不具備這方面的專業人才。
此外,國際品牌VMS系統雖具有多種IVA(Intelligent Video Analytics)功能,但煙火偵測只是其中功能之一,價格貴、功能不到位,最重要的是無法提供有效的技術支援,煙火偵測還無法做到各種不同應用情境plug-and-play的地步。所以在市場上一直停留在初步推廣階段,只有少數業者願意導入,但通常因效果不佳而停滯。
戲法人人會變,各有高低不同
最近幾年隨著AI深度學習(Deep Learning)技術的成熟,市場已到處充斥著利用YOLO AI模型的車牌、車型、人型、跌倒、安全帽、防護裝置…等的辨識。說穿了,它就是一種物件分類的AI工具,針對所要辨識的物件進行大量物件在各種背景、天候及各種型態的資料收集,加以標示(Labeling)和模型訓練(Model Training),就可具備一定的辨識能力。
然而,不同場所、不同物品燃燒所産生千變萬化的火焰形態,以及易受當下空氣流動虚無飄渺的煙霧形態,它不是一種具象的物件,又很難收集實際場域初期產生火焰或煙霧的影像資料。因此多數AI煙火Demo影片皆為明顯火勢,早已錯失初期告警時機。
再加上夜間攝影會有火焰過曝的問題,造成一片白光,加大誤判可能,也提高硬體與電力成本。
十年磨一劍:現行AI煙火偵測技術應用
- 全方位火災警報:結合AI辨識、熱成像感知器、與上層監控系統整合。
- 煙囪冒煙偵測:導入高雄與台中環保局,結合環安顧問實務推廣。
- 揚塵偵測:應用於市區與工廠粉塵濃度辨識。
- 電動車火警偵測:同步啟動細水霧設備,控制火勢。
- 無人機結合滅火:配合AI定位與熱顯像,實現初期精準滅火。
結語
對於AI影像辨識技術的應用,目前市場仍需要再教育、推廣。希望各應用場域的業主能普遍建立起安全防範、風險控管的觀念。
整理自:全球安防科技網