AI智慧防疫輔助系統於衛生所及新創園區之應用

距離來得更能降低染疫風險。在全國皆進入第三級防疫警戒的現在，智慧防疫輔助系統如何更好地應用在辨識人們是否有正確戴好口罩，以及確認室內空間的安全人容量，本文將一一告訴您。
 
邁仕智聯（AiCOMM TECH）於今（2021）年3月展出的「正確配戴口罩辨識及網路廣播語音警示系統」與「安全客容量分析及網路廣播語音警示系統」為最新的智慧防疫輔助系統，也為政府、企業單位大門、出入口、接待區的防疫把關提供智慧監控應用的有效解決方案。
 
正確配戴口罩辨識及網路廣播語音警示系統

「正確配戴口罩辨識及網路廣播語音警示系統」是透過整合網路攝影機、網路廣播喇叭及監控專用的邊緣運算工業電腦，採用人工智慧（AI）影像辨識技術，進行偵測出入（建築）場域民眾是否有依照規定正確配戴口罩的實質應用。當發現出入口有民眾未戴口罩或是口罩未戴好，立即連動網路喇叭廣播警示語音，以提醒民眾將口罩戴好（如圖1）。
 

 立即辨識3種配戴口罩行為
系統特點是透過監控專用的網路攝影機可以採用廣角的拍攝模式，大範圍兼顧（建築）場域出入門禁的防疫管制，僅需要建置一支500萬畫素的網路攝影機，就可以智慧監控3～6公尺寬的出入口大門（如圖2）。而採用「一鏡多人」的行為辨識設計深度學習模型，可同時辨識多人是否「正確配戴」、「有口罩沒戴好」（例如露出鼻子或嘴巴）或「未配戴口罩」三種不同的配戴口罩行為，並在系統連接的螢幕上使用三種不同顏色進行標示，以利現場管制人員判讀。
 

 
自動記錄，便於後續疫調
同時系統也會自動紀錄「未配戴口罩」及「有口罩沒戴好」的人臉截圖，包含日期、時間、攝影機安裝地點等資訊紀錄也會自動儲存於雲端伺服器中。若安裝本系統的場域不幸發生疫情、需要進行疫調時，即可依照可疑感染者進出時間點範圍，快速搜尋影像截圖記錄中「未配戴口罩」及「有口罩沒戴好」的進出人員;針對惡意違反防疫規定的民眾，也可以依照記錄中的圖片資料來進行相關懲處。
  
實際應用案例

邁仕智聯透過與資策會的服務型專案合作，在林口衛生所與林口新創園區各別建置了一套「正確配戴口罩辨識及網路廣播語音警示系統」，實際應用狀況分別說明如下：
 
林口衛生所
以林口衛生所為例，在去年12月政府啟動秋冬防疫的計畫時，初期每日需要安排固定的志工服務人力，除了協助民眾量測體溫外，最頻繁的工作就是提醒民眾需要配戴口才能進入衛生所，光是平日的門診時間每小時就要不斷地提醒民眾達到數十次以上。透過「正確配戴口罩辨識及網路廣播語音警示系統」，不但節省了提醒民眾要配戴口罩的志工人力配置與降低工作量之外，同時在系統上線後，也可以建立起民眾「進入衛生所就會被確認是否有正確配戴口罩」的印象，提升民眾自主正確配戴口罩的意願。
 
從今年一月份POC（場域驗證）系統上線後，到四月份正式啟動使用期間，透過系統截取的違規圖像與數據分析，發現：

1. 社區長輩與幼童是最容易發生違規的族群。
2. 在疫情問題減緩的時候，發生違規的次數與比例就會偏高。以四月份的情況來看，民眾「有口罩沒戴好」及「未配戴口罩」的違規次數就偏高，偵測次數高達4,395次。到了五月隨著疫情嚴峻後，很明顯的違規次數就明顯下降很多，偵測次數降至619次（如圖3）。

 

 
林口新創園區
而就林口新創園區的系統應用來看，更發現在上班場域，光是四月份單一個月在大門出入口偵測到的違規次數就達1萬多次——「未配戴口罩」的人次為9,368次，「有口罩沒戴好」的則有847次;直到進入五月份疫情嚴峻時，偵測到的違規次數才有驟降至趨近於零的現象。未來，類似林口新創園區的企業、機關管理單位都可以透過「正確配戴口罩辨識及網路廣播語音警示系統」來規範與確認內部保全、清潔打掃人員，以及進駐園區的廠商員工、訪客等，是否有依規定正確配戴口罩，以確保不至於在一個工作場所內發生疫情傳染的風險。
 
「正確配戴口罩」比量體溫、保持距離來得有效
在雙北市進行第三級警戒的防疫規定與全國皆進入第三級防疫警戒時，全程配戴口罩已經不分是在室內或室外的環境。邁仕智聯經歷2020年一整年的有效防疫研發，認為確認所有人員都有正確配戴口罩，是比僅做體溫量測與提醒保持安全社交距離來得更能降低染疫風險。也期待提供透過廣角的監控攝影機智慧影像辨識功能，協助各營業單位、公司、工廠、政府機關等有效來舉證開罰未依規定正確配戴口罩的人員，並透過網路廣播語音警示系統提醒所有人員要依規定戴好口罩（不要露出鼻子和嘴巴），避免造成防疫的破口。
 
安全客容量分析及網路廣播語音警示系統

而「安全客容量分析及網路廣播語音警示系統」則是邁仕智聯另一項創新的智慧監控影像辨識技術，一樣是可以透過廣角的網路攝影機監控室內空間，監控範圍大概可以涵蓋5～12坪的範圍，不需要使用傳統的越線（畫線）偵測方式來計算人流，而是採用空間計算的概念來分析室內空間當下的人數是否有超過系統設定的安全人容量;當發現有超出管控人數時，即可以透過網路喇叭廣播語音進行管制人數提醒。
 
採用「一鏡多人」的行為辨識設計，可辨識出單一廣角網路攝影機拍攝場景的總人數，即使是部分人員只有拍攝到部分影像（全身／半身，或是站姿／坐姿）皆可以辨識出人數，同時並持續追蹤每一個人員入鏡之後在畫面場景中的移動座標。配合安全社交距離為1.5公尺的規定，可以給系統設定一個安全的空間人容量，系統可自動記錄或通報超出安全人容量的警示，以便日後可以快速搜尋高密度群聚風險的時間點。（如圖4）
 

 
本系統若應用在商店或展覽場域，也可以進行人員在該場域的平均移動速度、駐留時間、停駐熱區、移動路徑…等商業應用資訊蒐集分析;若應用於倉庫作業空間的監控上，可以整合人員進入場域作業時間警告與門禁管控的安全管制上;若應用在交通車站或大型遊樂場所內，可將監控網路攝影機安裝於主要人潮流動的通道空間上，搭配廣告資訊電子看板就可以即時呈現人流引導、通報排隊人潮平均的等候時間，或通道從捷運站點移動到高鐵站的預估時間…等應用服務上。
 
結語

在發展智慧監控應用的關鍵上，除了需要提供給終端客戶高可靠度的AI影像辨識與數據蒐集分析技術外，更需要的是有高可度、高穩定度及高可用性的工業級主機系統來實現。因此，邁仕智聯結合長豐智能科技股份有限公司的Eagle Eyes工業級無風扇系統為核心辨識主機，於7月在官網上發表更多具備實體安全、方便使用、有效管理的各類型場域／產業的智慧監控應用解決方案。邁仕智聯將持續研發新創人工智慧影像分析的軟實力，並整合資通訊科技製造業的硬道理，一同為智慧監控、智慧廠辦、智慧零售、智慧交通、智慧農業及智慧化城市的發展盡一分心力。