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運用影像辨識智慧科技 輔助淹水事件查報防災中心

  發刊期數:第0491期/ 發布日期:111/06/10

道路積淹水自動化辨識_pic

近年來短時間的強降雨造成都市地區道路積淹水及河川水位急速升高已成常態,另外,由於資通光學等技術進步,水利署防災中心藉由接收各式監視器畫面,為提升防災治理效能和水文相關觀測研究,透過AI影像智慧辨識技術,進行道路積淹水及水位高度之研判,以提升汛期期間災害應變執勤能力。

  • 圖1 道路積淹水自動化辨識圖1 道路積淹水自動化辨識

道路積淹水影像自動化判釋採用DeepLab模型,先以挑選20支攝影機約5,000張影像建置樣本資料庫,經由「影像自動化辨識模組」進行道路是否有積淹水現象之訓練。再以2019年歷史影像事件資料進行驗證,如辨識道路有積淹水現象,立即以Line和Email通報通知相關人員進行告警(如圖3及圖4),本年已將所有畫面均進行辨識,執行上初步結果尚稱良好,另為事件結束後查詢及檢視已發布告警之辨識結果,於水情影像監視站雲端服務平台建置AI影像判識事件查詢功能(圖1、圖5),並提供「道路積淹水AI辨識即時群播」輔助監控攝影機AI辨識畫面(圖2)。

  • 圖2 道路積淹水AI辨識即時群播圖2 道路積淹水AI辨識即時群播
  • 圖3 淹水事件EMAIL通報機制圖3 淹水事件EMAIL通報機制
  • 圖4 淹水事件LINE通報機制圖4 淹水事件LINE通報機制

水位高度影像辨識已於海山站、烏來福德宮、覽勝橋建置樣本資料庫(3站共計約767張),並利用虛擬水尺進行AI判識水位高度,如下圖;110年7月31日西南氣流移入降下豪大雨,與虛擬水尺辨識之水位高非常接近,能夠達到此高精準度仰賴於樣本資料庫的建置條件優良,包含影像高解析度、訓練樣本數充足,以及影像樣態豐富性(包含不同時間、水位變化多樣等),可即時通知警戒地區和輔助防災應變作業。

  • 圖5 AI影像判釋事件查詢圖5 AI影像判釋事件查詢

道路積淹水AI影像智慧辨識及水位高度影像辨識,目前以20支道路攝影機及3支水位監視站攝影機進行試辦,未來期許於汛期和非汛期期間,能提供水利署所屬單位相關作業人員,得於短時間內掌握各地道路積淹水和河川水位狀況,快速部署與通知應變人員進行相關災前或災後的處理。

  • 圖6 水位高度影像辨識圖6 水位高度影像辨識