Система управления безопасностью посетителей корейских национальных парков на основе искусственного интеллекта
"Существуют ли инновационные решения для посетителей национальных парков, позволяющие им встречаться с природой без риска опасности?" Давние заботы корейских смотрителей парков начали приносить свои плоды благодаря созданию системы управления безопасностью посетителей на основе искусственного интеллекта с использованием новейших технологий. Эта система автоматически отслеживает и анализирует потенциально опасные зоны в национальных парках 24 часа в сутки, объединяя измерительное оборудование, такое как система видеонаблюдения, трещиномер, и искусственный интеллект. При обнаружении признаков опасности сигнал тревоги передается в места пребывания посетителей и в центр управления в офисе национального парка для принятия последующих мер и заблаговременного предотвращения рисков. С 2020 года в 15 национальных парках было установлено 89 интеллектуальных систем видеонаблюдения, а с 2013 года в 174 потенциально опасных зонах камнепада в 21 национальном парке работают 525 автоматических и ручных трещиномеров.
Контекст
Решаемые задачи
1. Было сложно выбрать оптимальное место, где будет работать оборудование. Для этого использовался пространственный анализ несчастных случаев с посетителями, произошедших в прошлом, а опытные рейнджеры и эксперты парка провели полевые исследования, чтобы найти лучшее место для работы оборудования.
2. технология глубокого обучения, используемая в интеллектуальных системах видеонаблюдения, редко ошибочно распознавала животных как людей. Эти технические проблемы будут решены, когда алгоритм будет усовершенствован и проведено достаточно объемное обучение.
3. Поскольку не существовало коммерческого трещиномера, подходящего для аварий, связанных с камнепадами в национальных парках, исследователи KNPS совместно работали над усовершенствованием устройства, подходящего для условий корейских национальных парков, и получили на него патент.
Расположение
Процесс
Краткое описание процесса
Вся информация и данные, связанные с безопасностью посетителей национальных парков, собираются и обрабатываются в интегрированной системе предотвращения катастроф. Поскольку интеллектуальные системы видеонаблюдения на основе искусственного интеллекта и датчики трещин на основе искусственного интеллекта являются частью всей системы, они совместимы друг с другом и контролируются вместе, что еще больше укрепляет управление безопасностью корейских национальных парков.
Строительные блоки
Интеллектуальное видеонаблюдение на основе искусственного интеллекта
Интеллектуальная система видеонаблюдения на основе ИИ - это научная система управления безопасностью, которая использует технологию глубокого обучения для контроля чрезвычайных ситуаций при анализе изображений в режиме реального времени. Распознавая и анализируя аномальные модели поведения, такие как вторжение, крики, блуждание и т. д., на объект немедленно отправляется предупреждающая трансляция, которая доставляется в систему управления, после чего принимаются экстренные меры.
Кроме того, в случае морских/прибрежных национальных парков с высоким риском несчастных случаев из-за приливов и отливов, на объект автоматически передается трансляция времени приливов и отливов. Интеллектуальная система видеонаблюдения была установлена в 2020 году и в настоящее время эксплуатируется в 89 местах в 15 национальных парках.
Благоприятные факторы
Важнейшим фактором успеха является выбор оптимального места, где оборудование может эффективно работать. Интеллектуальные системы видеонаблюдения были установлены в тех местах, где в прошлом часто происходили несчастные случаи с утопленниками. Еще один фактор успеха - наличие комплекса систем для реагирования на чрезвычайные ситуации. Когда активируется система тревоги AI, общий центр управления в штаб-квартире KNPS проверяет потоковую трансляцию в реальном времени, чтобы быстро разобраться в ситуации, а затем спасательные команды в национальных парках на месте начинают спасательные операции.
Извлеченный урок
Интеллектуальная система видеонаблюдения на основе ИИ - это научная система управления безопасностью с использованием технологии глубокого обучения. Чтобы постоянно повышать точность глубокого обучения, специалисты продолжают поддерживать программное обеспечение и оказывать техническую поддержку на местах, чтобы система могла стабильно работать. По мере накопления данных для глубокого обучения ожидается, что уровень работы системы будет повышаться. Исходя из этих достижений и ограничений, необходимо постепенно усовершенствовать многочисленные системы видеонаблюдения, за которыми следят люди, используя эту инновационную технологию, в связи с системой управления безопасностью KNPS.
Трещиномер на основе искусственного интеллекта для определения обрушения горных пород
Трещиномер на основе искусственного интеллекта - это устройство, которое в режиме реального времени отслеживает возникновение камнепада и смещение трещин, устанавливая датчик наблюдения в зоне риска камнепада, расположенной вдоль тропы. С 2013 года на крутых склонах с высоким риском обрушения были установлены автоматические и ручные трещиномеры, и в настоящее время 525 устройств работают в 174 местах. Прибор для измерения камнепадов делится на уровни риска "интерес, осторожность, тревога и серьезность". На стадии интереса проводятся регулярные и частые проверки. На стадии осторожности, когда трещины составляют менее 5 мм и менее 2°, мониторинг усиливается. На стадии тревоги проводится точное расследование и разрабатываются планы действий на случай катастрофы. На серьезной стадии контролируются прилегающие тропы и принимаются экстренные меры, такие как устранение камнепада.
Благоприятные факторы
Перед установкой трещиномера на основе искусственного интеллекта была заранее создана специальная исследовательская группа, состоящая из геологов и экспертов по предотвращению стихийных бедствий, для систематического управления камнепадами и крутыми склонами, чтобы исследовать участки с риском камнепадных аварий вдоль троп национальных парков. Кроме того, опасные с точки зрения безопасности участки были классифицированы от A до E в соответствии со степенью риска, крутизной и другими геологическими характеристиками и преобразованы в базы данных.
Извлеченный урок
За последние 10 лет в национальном парке произошел 81 камнепад, в результате которых погибли 3 человека и 6 получили ранения, а ущерб имуществу составил около 2,1 млрд. KRW. Однако с 2018 года, когда стал использоваться трещиномер на основе искусственного интеллекта, в результате камнепадов не было ни одного случая гибели или травмирования посетителей. Кроме того, проверка всех трещиномеров, установленных по всему национальному парку, занимала много времени и труда. Благодаря экономии времени смотрители парка могут больше сосредоточиться на других видах деятельности по управлению парком, что значительно повышает удовлетворенность персонала.
Ресурсы
Воздействие
Раньше парковые рейнджеры в центре управления следили за всеми сигналами на экране, чтобы определить опасность. Однако с тех пор как появились интеллектуальные устройства на основе искусственного интеллекта, они круглосуточно обнаруживают аномальные сигналы и автоматически отправляют сигнал тревоги на площадку и в центр управления, что очень помогает рейнджерам парка реагировать на чрезвычайные ситуации даже в отсутствие сотрудников службы мониторинга.
С момента внедрения этих устройств в национальных парках Кореи не было ни одного случая гибели людей в результате игр с водой или камнепадов. За эти достижения Служба национальных парков Кореи (KNPS) в 2020 году была удостоена благодарности премьер-министра за безопасность на воде. Ожидается, что по мере накопления данных для глубокого обучения уровень работы систем управления безопасностью посетителей на основе ИИ будет значительно повышаться.
Бенефициары
Ежегодно национальные парки Кореи посещают около 45 миллионов человек, и все они являются потенциальными бенефициарами. Кроме того, значительно снизилась нагрузка на сотрудников службы мониторинга.
Цели устойчивого развития
История
Когда в центре управления раздается сигнал тревоги, на место происшествия раньше всех прибывают спасатели национального парка. Они мобилизуются несколько раз в день, чтобы спасти кого-то перед смертью, и готовы выйти на защиту посетителей даже в суровую погоду или в ситуациях, когда их жизнь находится под угрозой. Многих людей вдохновил вид их навигации по дикой природе, и в 2021 году в эфир вышла драма "Чжирисан" с мотивами команды спасателей национального парка - Чжирисан является первым национальным парком в Корее и внесен в Зеленый список МСОП. В драме лучшие корейские актеры, такие как Чон Чжи Хён, Чжу Чжи Хун и Сон Дон Иль, показали повседневную жизнь спасателей национального парка, а красивейшие природные пейзажи стали фоном для драмы. В середине драмы также были представлены различные системы управления безопасностью, используемые Службой национальных парков Кореи (KNPS), что добавило удовольствия от просмотра.