1. Позиционирование продукта и основные ценности
Эта программа представляет собой индивидуальную систему распознавания плавающих объектов, разработанную на основе технологии визуального анализа искусственного интеллекта, а ее основное позиционирование является интеллектуальным инструментом восприятия в области мониторинга водной среды.С помощью алгоритмов глубокого обучения выполняется визуальный анализ водных объектов, таких как речные каналы и озера, в режиме реального времени автоматически идентифицируются различные плавающие загрязняющие вещества, а также предоставляются услуги точной поддержки данных и раннего предупреждения для управления речными каналами и защиты качества воды, чтобы помочь водным ведомствам, охране окружающей среды и другим ведомствам добиться “раннего обнаружения и ранней утилизации” загрязнений и повысить уровень интеллекта и утонченности управления водной средой.
2. Основные технические принципы
Решение использует глубокое обучение и технологию нейронных сетей в качестве основы и строит эксклюзивную модель алгоритма визуального анализа：
- Обучение данных: Обучение алгоритма на основе большого количества образцов водной сцены (охватывающих характеристики плавающих объектов при различном освещении, погоде и условиях течения воды) для оптимизации адаптивности модели к сложным условиям окружающей среды.；
- Получение данных в режиме реального времени: с помощью камер высокой четкости собирается изображение / видеопоток целевых вод в режиме реального времени, и поддерживается доступ к изображению из стационарных мест (таких как станции мониторинга, дренажные отверстия) и с мобильных устройств；
- Интеллектуальный анализ: Алгоритм автоматически выполняет предварительную обработку изображения (шумоподавление, усиление), точно извлекает форму, цвет, текстуру и другие характеристики плавающего объекта, а также сопоставляет и распознает его с обучающей моделью.；
- Вывод результата: Быстрый вывод результатов идентификации (включая тип плавающего объекта, местоположение, количество и другую информацию), синхронное завершение хранения изображения и загрузки данных и поддержка последующих решений по утилизации.
3. Основная способность к распознаванию
Система может точно идентифицировать различные типичные поплавки и загрязняющие вещества в воде, а основная область идентификации включает в себя：
- Твердые отходы: белые пластиковые отходы, пластиковые бутылки, пенопласт, упаковочные пакеты, конфетти, ветки, мусор и т.д.；
- Водные растения: водные плавающие растения, такие как водоросли, ряска и водяной гиацинт (которые могут отличать обычную водную растительность от загрязняющих растений, которые чрезмерно размножаются)；
- Другие загрязняющие вещества: плавающие нефтяные загрязнения, неизвестный плавающий мусор и т.д. (Поддержка расширения категории идентификации в соответствии с потребностями клиентов).
Четыре типичных сценария применения
Решение обладает высокой адаптивностью к сценариям и может быть настроено и развернуто в соответствии с различными потребностями мониторинга. Основные сценарии применения включают：
- Мониторинг речного русла: подходит для городских внутренних рек, главных рек, притоков и других водоемов, мониторинг в режиме реального времени распределения и тенденций изменения плавучих объектов на поверхности реки.；
- Мониторинг озер: охватывает городские ландшафтные озера, водохранилища, озера с источниками питьевой воды и т.д., уделяя особое внимание предотвращению загрязнения мусором и затопления водных растений.；
- Мониторинг дренажных отверстий: Для ключевых узлов, таких как промышленные дренажные отверстия, отверстия для сброса муниципальных сточных вод и отверстия для сброса дождевой воды, контролируйте наличие таких проблем, как утечка загрязняющих веществ и их перемещение по потоку.；
- Применение профессиональных учреждений: предоставлять водопроводным компаниям и станциям водоснабжения услуги мониторинга водных источников и каналов передачи воды для обеспечения безопасности водоснабжения; предоставлять данные мониторинга загрязнения водоразделов для Бюро по водным вопросам и Бюро по охране окружающей среды для поддержки экологического надзора и оценки управления.
V. Индивидуальные примеры применения
Предыстория проекта
Тепловая электростанция должна проводить многомерный интеллектуальный мониторинг вспомогательных вод и зон ключевого оборудования на территории завода. Основные требования включают три индивидуальные задачи идентификации: во-первых, идентификацию плавающих объектов в русле реки на территории завода и загрузку изображения; во-вторых, идентификацию аномальных показаний манометра (включая калибровку эталонной линии) и загрузку изображения; в-третьих, электрическую идентификацию аномального состояния прижимной пластины шкафа (включая контрольные подсказки), сохранение и загрузку изображения.Клиент самостоятельно разрабатывает базовый алгоритм, а мы несем ответственность за обеспечение полной технической поддержки процесса адаптации интерфейсного распознавания, получения, передачи и хранения изображений.
решение
В соответствии с индивидуальными потребностями клиентов мы предлагаем интегрированное техническое решение "восприятие интерфейса + передача данных + адаптация к хранению".：
- Используйте камеры промышленного класса высокой четкости для оптимизации углов установки и параметров для различных сцен распознавания (например, широкоугольные объективы для районов рек и снимки крупным планом для зон оборудования).；
- Разработайте специальный модуль передачи данных для реализации загрузки интерфейсных изображений в режиме реального времени на алгоритмическую платформу заказчика, чтобы гарантировать, что задержка передачи составляет ≤ 0,5 секунды.；
- Создайте локальную систему хранения изображений, оптимизируйте стратегию хранения для сцены идентификации прижимной пластины электрического шкафа и поддержите быстрый поиск по времени, номеру оборудования и другим размерам.；
- Адаптируйтесь к интерфейсу алгоритма заказчика, завершите техническую стыковку логики запуска распознавания, калибровку опорной линии / ключа-подсказки и т.д., Чтобы обеспечить эффективную совместную работу при выполнении задач распознавания нескольких сцен.
Ценность проекта
После успешной реализации проекта был реализован синхронный интеллектуальный мониторинг загрязнения воды и неисправностей оборудования на тепловых электростанциях, значительно снижены затраты на ручную проверку, повышена эффективность обнаружения аномальных проблем, а наши основные возможности в области кастомизации сцены визуального распознавания с помощью искусственного интеллекта и технической адаптируемости были полностью проверены.
