Ջերմային պատկերի հսկողություն. անկոնտակտ կենսաչափություն ջերմաչափերի, կորոնավիրուսի և անպատասխանատու աշխատակիցների դեմ

Ջերմային պատկերի հսկողություն. անկոնտակտ կենսաչափություն ջերմաչափերի, կորոնավիրուսի և անպատասխանատու աշխատակիցների դեմ
Հինգ վայրկյանը շա՞տ է, թե՞ քիչ։ Տաք սուրճ խմելը քիչ է, քարտդ սահեցնելն ու աշխատանքի գնալը շատ բան է։ Բայց երբեմն նույնիսկ նման ուշացման պատճառով անցակետերում հերթեր են գոյանում հատկապես առավոտյան ժամերին։ Հիմա կատարենք COVID-19-ի կանխարգելման պահանջները և սկսենք չափել բոլոր մուտք գործողների ջերմաստիճանը։ Անցման ժամանակը կավելանա 3-4 անգամ, դրա պատճառով կհայտնվի ամբոխ, և վիրուսի դեմ պայքարելու փոխարեն մենք իդեալական պայմաններ կստանանք դրա տարածման համար։ 

Որպեսզի դա տեղի չունենա, դուք պետք է կամ կազմակերպեք մարդկանց հերթում, կամ ավտոմատացնեք այս գործընթացը: Երկրորդ տարբերակում անհրաժեշտ է մեծ թվով մարդկանց ջերմաստիճանը միանգամից չափել՝ առանց լրացուցիչ գործողություններով ծանրաբեռնելու։ Դա կարելի է անել՝ ավելացնելով տեսահսկման համակարգ ջերմային պատկերիչ և կատարել միանգամից մի քանի գործողություններ՝ բացահայտել դեմքերը, չափել ջերմաստիճանը և որոշել դիմակի առկայությունը: Մենք խոսեցինք այն մասին, թե ինչպես են աշխատում նման համակարգերը մեր կոնֆերանսում»:Կենսաչափություն համաճարակի դեմ«իսկ կտրվածքի տակ ավելի մանրամասն կպատմենք։

Որտե՞ղ են օգտագործվում ջերմային պատկերման համակարգերը:

Ջերմային պատկերիչը օպտիկա-էլեկտրոնային սարք է, որը «տեսնում է» ինֆրակարմիր սպեկտրում: Այո, սա նույնն է մարտաֆիլմերից, որոնք նվիրված են հատուկ ջոկատայիններին և գիշատչի մասին ֆիլմերին, որոնք գեղեցիկ կերպով գունավորում են սովորական պատկերը կարմիր և կապույտ երանգներով: Գործնականում ոչ մի արտասովոր բան չկա, և դրանք բավականին լայնորեն օգտագործվում են. ջերմային պատկերները որոշում են ջերմություն արձակող առարկաների դիրքն ու ձևը և չափում դրանց ջերմաստիճանը:

Արդյունաբերության մեջ ջերմային պատկերները երկար ժամանակ օգտագործվել են արտադրական գծերի, արդյունաբերական սարքավորումների կամ խողովակաշարերի ջերմաստիճանը վերահսկելու համար: Հաճախ ջերմային պատկերները կարելի է տեսնել լուրջ առարկաների պարագծի շուրջ. ջերմային պատկերման համակարգերը «տեսնում են» մարդու արձակած ջերմությունը: Անվտանգության համակարգերն իրենց օգնությամբ հայտնաբերում են չթույլատրված մուտքը հաստատություն նույնիսկ կատարյալ մթության մեջ: 

COVID-19-ի պատճառով ջերմային տեսախցիկները գնալով ավելի են ինտեգրվում կենսաչափական նույնականացման համակարգերին՝ մուտքի վերահսկման համար: Օրինակ, ինտեգրված «BioSKUD» (Ռոստելեկոմի համապարփակ լուծում, որը մշակվել և արտադրվում է Ռուսաստանում) ջերմային պատկերման սարքերը կարող են չափել մարդկանց ջերմաստիճանը, հետևել շարժմանը և ընդգծել բարձր ջերմաստիճան ունեցող անհատներին: 

Ջերմային պատկերի հսկողություն. անկոնտակտ կենսաչափություն ջերմաչափերի, կորոնավիրուսի և անպատասխանատու աշխատակիցների դեմ
Ռուսաստանում ջերմային պատկերման համակարգերի օգտագործման պարտադիր ստանդարտներ չկան, բայց կա ընդհանուր Ռոսպոտրեբնադզորի առաջարկությունը, ըստ որի՝ անհրաժեշտ է վերահսկել բոլոր այցելուների ու աշխատակիցների ջերմաստիճանը։ Իսկ ջերմային պատկերման համակարգերը դա անում են գրեթե ակնթարթորեն՝ առանց աշխատակիցների և այցելուների կողմից լրացուցիչ գործողություններ պահանջելու:

Ինչպես են աշխատում հոսքային ոչ կոնտակտային ջերմաստիճանի չափման համակարգերը

Ջերմային պատկերի հսկողություն. անկոնտակտ կենսաչափություն ջերմաչափերի, կորոնավիրուսի և անպատասխանատու աշխատակիցների դեմ
Համակարգի հիմքը ջերմային պատկերման համալիրն է, որը բաղկացած է ջերմային պատկերազարդումից և սովորական տեսախցիկներից, որոնք փաթեթավորված են ընդհանուր բնակարանում: Եթե ​​դուք քայլում եք միջանցքով, և երկու աչքերով հաստ տեսախցիկը նայում է ձեր դեմքին, ապա սա ջերմային պատկերող սարք է: Չինացի խեղկատակները երբեմն դրանք սպիտակեցնում են և փոքրիկ «ականջներ» ավելացնում, որպեսզի ավելի նման լինեն պանդաներին: 

BioSKUD-ի հետ ինտեգրվելու և դեմքի ճանաչման ալգորիթմների գործարկման համար անհրաժեշտ է պարզ օպտիկա՝ մուտք գործողների համար անձնական պաշտպանիչ սարքավորումների (դիմակների) առկայությունը հայտնաբերելու և ստուգելու համար: Բացի այդ, սովորական տեսախցիկը կարող է օգտագործվել մարդկանց միջև կամ մարդկանց և սարքավորումների միջև հեռավորությունը վերահսկելու համար: Ծրագրային ապահովման մեջ չափումների արդյունքների մասին վիդեո տեղեկատվությունը ցուցադրվում է օպերատորին ծանոթ ձևով:

Ջերմային պատկերի հսկողություն. անկոնտակտ կենսաչափություն ջերմաչափերի, կորոնավիրուսի և անպատասխանատու աշխատակիցների դեմ
Որպեսզի ջերմային պատկերիչը արձագանքի միայն մարդկանց ջերմաստիճանին, այն արդեն պարունակում է դեմքի հայտնաբերման ալգորիթմ։ Սարքավորումը ջերմաստիճանը կարդում է ջերմային մատրիցից ճիշտ կետերում, այս դեպքում՝ ճակատի հատվածում: Առանց այս «ֆիլտրի», ջերմային պատկերիչը կաշխատի տաք սուրճի բաժակների, շիկացած լամպերի և այլնի վրա: Լրացուցիչ գործառույթները ներառում են պաշտպանիչ սարքավորումների առկայության մոնիտորինգ և հեռավորության պահպանում: 

Սովորաբար, տարածքի մուտքի մոտ ջերմային պատկերման համակարգերը ինտեգրված են մուտքի վերահսկման և կառավարման համակարգերին: Համալիրը միանում է սերվերին, որը մշակում է մուտքային տվյալները՝ օգտագործելով տեսավերլուծական ալգորիթմները և դրանք փոխանցում օպերատորի ավտոմատացված կայան (AWS): 

Եթե ​​ջերմային տեսախցիկը հայտնաբերում է բարձր ջերմաստիճան, ապա սովորական տեսախցիկը լուսանկարում է այցելուին և այն ուղարկում կառավարման համակարգ՝ աշխատակիցների կամ այցելուների տվյալների բազայի հետ նույնականացնելու համար: 

Ջերմային պատկերման համակարգերի չափորոշում. տեղեկանք նմուշներից մինչև մեքենայական ուսուցում

Հոսքային ոչ կոնտակտային ջերմաստիճանի չափումը կարգավորելու և գործարկելու համար այն սովորաբար օգտագործվում է բացարձակ սև մարմին (ABL), որը ցանկացած ջերմաստիճանում կլանում է էլեկտրամագնիսական ճառագայթումը բոլոր միջակայքերում։ Այն տեղադրվում է ջերմային պատկերի տեսախցիկի տեսադաշտում և օգտագործվում է ջերմապատկերիչը չափելու համար։ Սև մարմինը պահպանում է 32–40 °C հղման ջերմաստիճան (կախված արտադրողից), որով սարքավորումը «ստուգվում» է ամեն անգամ, երբ չափում է այլ առարկաների ջերմաստիճանը։

Ջերմային պատկերի հսկողություն. անկոնտակտ կենսաչափություն ջերմաչափերի, կորոնավիրուսի և անպատասխանատու աշխատակիցների դեմ
Նման համակարգ օգտագործելը անհարմար է: Այսպիսով, որպեսզի ջերմային պատկերիչը ճիշտ աշխատի, սև մարմինը պետք է տաքանա մինչև ցանկալի ջերմաստիճանը 10–15 րոպե: Մեկ հաստատությունում ջերմային պատկերման համալիրը գիշերն անջատվել է, իսկ առավոտյան սև մարմինը չի հասցրել նորմալ տաքանալ։ Արդյունքում հերթափոխ մտնող բոլորի մոտ հերթափոխի սկզբում ջերմաստիճանը բարձրացել էր: Ավելի ուշ մենք դա պարզեցինք, և այժմ ջերմային պատկերման համակարգը գիշերը չի անջատվում:

Ներկայումս մենք մշակում ենք փորձարարական տեխնոլոգիա, որը թույլ է տալիս մեզ անել առանց սև մարմնի: Պարզվեց, որ մեր մաշկը իր բնութագրերով մոտ է ամբողջովին սև մարմնին, և մարդու դեմքը կարող է օգտագործվել որպես ստանդարտ: Մենք գիտենք, որ մարդկանց մեծամասնության մարմնի ջերմաստիճանը 36,6 °C է: Եթե, օրինակ, նույն ջերմաստիճանով մարդկանց հետևում եք 10 րոպե և այս ջերմաստիճանը համարում եք 36,6 °C, ապա կարող եք չափորոշել ջերմային պատկերիչը՝ հիմնվելով նրանց դեմքերի վրա: Արհեստական ​​ինտելեկտի օգնությամբ ներդրված այս տեխնոլոգիան լավ արդյունքներ է ցույց տալիս՝ ոչ ավելի վատ, քան սև մարմնով ջերմային պատկերման համակարգերը։

Այնտեղ, որտեղ սև մարմինը դեռ օգտագործվում է, արհեստական ​​ինտելեկտը օգնում է ջերմային պատկերների չափորոշմանը: Փաստն այն է, որ ջերմային պատկերման համակարգերի մեծ մասը պահանջում է ջերմային պատկերի ձեռքով տեղադրում և դրա ճշգրտում սև մարմնին: Բայց հետո, երբ պայմանները փոխվեն, չափաբերումը պետք է նորից կատարվի, հակառակ դեպքում ջերմային պատկերները սկսում են ջերմաստիճանի շեղումներ ցույց տալ կամ այցելուներին արձագանքել նորմալ ջերմաստիճանով: Ձեռքով տրամաչափումը շատ ուրախալի է, ուստի մենք մշակել ենք արհեստական ​​ինտելեկտի վրա հիմնված մոդուլ, որը պատասխանատու է սև մարմինը հայտնաբերելու համար և ամեն ինչ ինքն է կարգավորում։ 

Հնարավո՞ր է քողարկվել ալգորիթմներից:

Արհեստական ​​ինտելեկտը և մեքենայական ուսուցումը հաճախ օգտագործվում են առանց շփման կենսաչափության մեջ: AI-ն պատասխանատու է հոսքի մեջ դեմքերը հայտնաբերելու համար՝ ջերմաստիճանը չափելու համար՝ անտեսելով օտար առարկաները (տաք սուրճ կամ թեյ, լուսավորող տարրեր, էլեկտրոնիկա): Դե, դիմակներ կրող դեմքերը ճանաչելու ալգորիթմների ուսուցումը 2018 թվականից ի վեր, նույնիսկ մինչև կորոնավիրուսը, պարտադիր է ցանկացած համակարգի համար. Մերձավոր Արևելքում մարդիկ իրենց դեմքի զգալի մասը ծածկում են կրոնական պատճառներով, իսկ ասիական շատ երկրներում նրանք վաղուց ունեն։ օգտագործել դիմակներ գրիպից կամ քաղաքային մշուշից պաշտպանվելու համար: Կիսածածկ դեմքը ճանաչելն ավելի դժվար է, բայց ալգորիթմները նույնպես բարելավվում են. այսօր նեյրոնային ցանցերը նույն հավանականությամբ հայտնաբերում են դիմակներ կրող դեմքերը, ինչ մեկ տարի առաջ՝ առանց դիմակների:

Ջերմային պատկերի հսկողություն. անկոնտակտ կենսաչափություն ջերմաչափերի, կորոնավիրուսի և անպատասխանատու աշխատակիցների դեմ
Թվում է, թե դիմակները և այլ անձնական պաշտպանիչ սարքավորումները պետք է դառնան նույնականացման խնդիր։ Բայց գործնականում ո՛չ դիմակի առկայությունը, ո՛չ սանրվածքի կամ ակնոցի ձևի փոփոխությունը չեն ազդում ճանաչման ճշգրտության վրա։ Դեմքերի հայտնաբերման ալգորիթմներն օգտագործում են աչք-ականջ-քիթ հատվածի կետերը, որոնք բաց են մնում: 

Մեր պրակտիկայում միակ «անհաջող» իրավիճակը ներառում է արտաքինի փոփոխությունը պլաստիկ վիրաբուժության միջոցով: Պլաստիկ վիրահատությունից հետո աշխատակցուհին չի կարողացել անցնել պտույտի միջով. կենսաչափական պրոցեսորները չեն կարողացել ճանաչել նրան: Ես ստիպված էի թարմացնել լուսանկարը, որպեսզի դեմքի երկրաչափությամբ մուտքը նորից գործի:

Ջերմապատկերման համակարգերի հնարավորությունները

Չափման ճշգրտությունը և դրա արագությունը կախված են ջերմային պատկերիչի մատրիցայի լուծույթից և դրա այլ բնութագրերից: Բայց ցանկացած մատրիցայի հետևում կա ծրագրակազմ. տեսավերլուծության ալգորիթմը պատասխանատու է կադրում գտնվող օբյեկտների նույնականացման, դրանց նույնականացման և զտման համար: 

Օրինակ, համալիրներից մեկի ալգորիթմը միաժամանակ չափում է 20 մարդու ջերմաստիճան։ Համալիրի հզորությունը րոպեում մինչև 400 մարդ է, ինչը բավարար է խոշոր արդյունաբերական ձեռնարկություններում, օդանավակայաններում և երկաթուղային կայարաններում օգտագործելու համար: Միևնույն ժամանակ, ջերմային պատկերները գրանցում են ջերմաստիճանը մինչև 9 մետր հեռավորության վրա՝ գումարած կամ մինուս 0,3 °C ճշգրտությամբ: 
Կան ավելի պարզ բարդույթներ. Այնուամենայնիվ, նրանք կարող են նաև արդյունավետորեն հաղթահարել իրենց առաջադրանքները: Լուծումներից մեկն այն է, որ մետաղական դետեկտորի շրջանակում ինտեգրվի ջերմային պատկերիչը: Սարքավորումների այս հավաքածուն հարմար է այցելուների փոքր հոսքով անցակետերի համար՝ րոպեում մինչև 40 մարդ: Նման սարքավորումները հայտնաբերում են մարդկանց դեմքերը և չափում ջերմաստիճանը 0,5 °C ճշգրտությամբ մինչև 1 մետր հեռավորության վրա։

Ջերմային պատկերների հետ աշխատելիս խնդիրներ

Հոսքի մեջ մարդկանց ոչ կոնտակտային ջերմաստիճանի չափումը դեռ չի կարելի կատարյալ անվանել: Օրինակ, եթե մարդը երկար ժամանակ դրսում է եղել ցուրտ եղանակին, մուտքի մոտ ջերմապատկերը ցույց կտա իրականից 1-2 °C ցածր ջերմաստիճան: Այդ պատճառով համակարգը կարող է թույլ տալ բարձր ջերմաստիճան ունեցող մարդկանց մուտք գործել հաստատություն: Սա կարող է լուծվել տարբեր ձևերով, օրինակ.

  • ա) ստեղծել ջերմային միջանցք, որպեսզի նախքան ջերմաստիճանը չափելը մարդիկ հարմարվեն և հեռանան ցրտից.
  • բ) ցրտաշունչ օրերին 1–2 °C ավելացրեք բոլոր եկող ուղևորների ջերմաստիճանը, սակայն դա կստիպի մեքենայով ժամանածներին կասկածել:

Մեկ այլ խնդիր է ճշգրիտ ջերմային պատկերման համակարգերի գինը: Դա պայմանավորված է ջերմային պատկերման մատրիցայի արտադրության բարձր արժեքով, որը պահանջում է ճշգրիտ չափաբերում, գերմանիումային օպտիկա և այլն: 

Source: www.habr.com

Добавить комментарий