客观日本

佳能通过机器学习让高空摄像头检测烟雾,推介给地方政府防止火灾

2023年07月31日 抗灾防灾

活用设置在大楼等处的高空摄像头,以便早期发现火灾的研究不断涌现。佳能营销日本的子公司——佳能信息系统公司开始提供从高空摄像头的监控图像中检测烟雾,并通知地方政府的服务。该系统可以根据不同时间和天气状况下的烟雾CG图像,利用机器学习,提高烟雾的检测精度。

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佳能信息系统负责为地方政府和消防拥有的高空摄像头进行设置和系统导入。多数情况下,高空摄像头都是为了应对自然灾害和大规模火灾而设置的,但是在没有出现灾害的时候并没有得到很好的利用。活用这些平时也能24小时监测广大地区的高空摄像头,地方政府职员等可以第一时间检测到火情并采取应对措施。

此次开发的“烟雾检测AI合作服务”利用网络API (Application Programming Interface,应用程序编程接口)自动分析高空摄像头定期拍摄的图像,当在图像中检测到烟雾时,会通过电子邮件通知消防负责人。

无需设置新的摄像头,利用现有的摄像头导入系统就能实现上述功能。

在从图像中检测烟雾的人工智能(AI)的学习方面,该公司与理经公司合作,使用了约5000张CG图像。IT服务技术统括本部的佐藤岳志表示,“从高处观看火灾的图像数据很少,因此我们决定使用CG来再现不同时间和天气的烟雾”。

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该系统首先从4月开始在东京都江户川区推出。位于江户川区中心的“塔厅(tower hall )船堀”是一座高100米左右的大楼。通过安装在南北的各一台高空摄像头,可以24小时监测共6个方位,距离大楼半径约2~3公里的地点均可确认。

2022年起在与江户川区合作推进开发的过程中,同年年底相邻的墨田区发生了烧毁约2600平方米的大规模工厂的火灾。塔厅船堀的高空摄像头也拍摄到了黑烟,实际图像也作为能否检测出火灾进行了测试。R&D本部的入江建志自信地表示: “这次工厂火灾的烟是黑色的,但根据燃烧的东西不同,烟的颜色也不一样。即使是白色或灰色的烟也能检测出来”。

佳能信息系统自2022年开始一直在开发“摄像头地图联动设备”,该设备可以直观地操作高空摄像头正在拍摄的位置、掌握详细的信息。用户可以在地图上进行选择,或者可以通过地址搜索的位置来控制摄像头。江户川区也同时导入了该服务,从图像中检测到烟雾时,可以尽早掌握在哪里发生了火灾。

江户川区导入该系统后,还没有实际检测到烟雾的事例。今后将对图像烟雾检测和发生火灾地点的把握进一步构建更加顺畅的合作机制,并加速防止烟雾误报等系统的改善。在学习实际火灾和烟雾的图像数据的同时提高精度,考虑从2024年开始进一步扩大导入事例。

日文:鬼头Megumi、《日经产业新闻》2023/7/12
中文:JST客观日本编辑部