Hivatkozás

Hydro Technology Institute

Világos kameraképek a folyók áramlásának éjszakai méréséhez

Hydro_stage.jpg

A Hidrotechnikai Intézet olyan rendszereket fejleszt, amelyek középpontjában fejlett numerikus elemzés és csúcstechnológiás mesterséges intelligencia technológiák állnak, amelyekkel a folyók áramlását és sebességét videón keresztül lehet mérni. Az intézet az EIZO SSZ-9700 ultra-nagy érzékenységű HD videokameráját használja a folyók éjszakai szoros megfigyelésére. Megkérdeztük őket, hogy mik voltak a döntő vásárlási tényezők, és milyen tapasztalataik vannak a kamerával kapcsolatban.

Hidrotechnikai Intézet interjú

Meséljen valamit a vállalatáról

Tsuji: A Hidrotechnológiai Intézet 2000 márciusában jött létre. Elsősorban információs rendszertechnológiai szolgáltatásokat nyújtunk a katasztrófavédelem és a mélyépítés számára, numerikus elemzések és speciális technológiák alkalmazásával. Fő ügyfeleink közé tartoznak a nemzeti kutatóintézetek, egyetemek és magáncégek. Egyedülállóvá tesz bennünket, hogy szorosan együttműködünk a japán és külföldi egyetemi kutatókkal, hogy a legújabb kutatásokon alapuló numerikus elemzési modelleket a gyakorlati alkalmazásokban alkalmazzuk.

Hydro_image1.jpg
Yoshitada Minami

A környezetvédelmi csoport vezetője

Hydro_image2.jpg
Masayuki Tsuji

Az értékesítési csoport vezetője

A tényleges munkát illetően elsősorban numerikus elemzéseket és rendszertervezési szolgáltatásokat nyújtunk. A folyók számára végzett numerikus elemzéseink közé tartozik a vízáramlás elemzése, a hídpillér-terhelés szimulációja és a törmelékáramlás szimulációja. Mindenféle más természeti jelenséget is szimulálunk - a kikötők esetében képesek vagyunk a hullámok, például a cunamik, a viharhullámok és a magas hullámok, valamint az üledékmozgás szimulálására. Szimulálni tudjuk a környezeti feltételeket is, például a vízminőséget és a szelet, valamint a szeizmikus tevékenység szerkezetekre gyakorolt hatását. Az árvízvédelmi intézkedések részeként az árvízi szimulációk alapján kárbecsléseket készítünk, majd veszélytérképeket készítünk, amelyeket evakuálás esetén lehet használni. Ez segít a közösségeknek jobban kezelni a rendkívül heves esőzések okozta árvízi helyzeteket, amelyek az utóbbi években egyre gyakoribbá és súlyosabbá váltak.

Az ügyfeleink igényeihez igazított rendszereket építünk. Különösen az átfogó katasztrófakezeléshez biztosítunk a nemzeti és helyi hatóságoknak olyan katasztrófavédelmi rendszereket, amelyek egyesítik a numerikus elemzés és az információs rendszerek terén szerzett szakértelmünket. Emellett technikai támogatást nyújtunk az olyan új technológiákhoz, mint a mesterséges intelligencia, a képelemzés, a Big Data feldolgozás és a szuperszámítógépek. Olyan 3D-s vizualizációs technológiákat is kínálunk, amelyek a katasztrófavédelmi oktatási programokban is felhasználhatók, mint például a katasztrófák CG-szimulációi, az okostelefonokkal vagy táblagépekkel végzett AR-alapú gyakorlati katasztrófaszimulációk, valamint a fejre szerelhető kijelzőkkel készített VR-alapú képek.

Hydro-STIV

Meséljen nekünk az áramlás- és sebességmérő szoftveréről?

Tsuji: A Hydro-STIV egy olyan rendszer, amely videoképek és vízszintinformációk segítségével méri a folyók áramlási sebességét és sebességét. A Kobe Egyetem professzor emeritusa, Ichiro Fujita által kifejlesztett legújabb STIV* technológiát és a saját AI technológiánkat ötvözve hihetetlenül pontos méréseket ér el. Korábban egy folyó áramlási sebességének méréséhez úszókat kellett leejteni egy hídról, majd stopperórával vagy időmérővel mérni a megtett út idejét. Ez azonban azt jelentette, hogy egy tájfun okozta áradás esetén a helyszínen, akár az éjszaka közepén is el kellett végezni a megfigyelést, ami komoly biztonsági problémát jelentett. A Hydro-STIV segítségével a mérések kameraképek segítségével biztonságos helyről, nagy pontossággal mérhető az áramlási sebesség és az áramlási sebesség, még árvíz vagy más veszélyes körülmények között is.

*Tér-idő képi sebességmérés, a folyók és más víztestek felszíni sebességének videofelvételek alapján történő mérésére szolgáló technika

Hydro_image3.png

Hydro-STIV működési ablak

Hydro_image4.jpg

Tér-idő kép (STI) előállítása videóképekből

EIZO SSZ-9700 használatban

Miért választotta ezt az ultra-nagy érzékenységű kamerát?

Tsuji: A folyók vízhozamának megfigyelésének fő célja az áramlási sebesség, az áradás valószínűségének és egyéb adatok meghatározása, amikor a folyók a heves esőzések miatt megduzzadnak. Ez viszont arra használható, hogy megértsük, hogy ezek a folyók milyen felső határokat tudnak vagy kell, hogy elbírjanak. Ezeket az információkat az árvizek előrejelzésére és a folyami infrastruktúra javítására is felhasználják. Ez azt jelenti, hogy mindenképpen méréseket kell végezni, amikor esik az eső, különösen akkor, amikor az áradások tetőznek. Az árhullámok azonban gyakran éjszaka tetőznek, ezért fontos, hogy a kamera ilyen körülmények között is tiszta videót készítsen a méréshez. Természetesen ilyen helyzetekben a folyók rendkívül sötétekké válnak, és a hagyományos kamerák nem képesek olyan videót rögzíteni, amelyet mérésekhez használhatunk, Egy jobb megoldást keresve rábukkantunk az EIZO ultra-nagy érzékenységű kamerájára.

.

Minami: Az éjszakai mérésekhez néha a távoli infravörös kamerák videóit használjuk, de a távoli infravörös kamerák drágák, nehezen beszerezhetők és nem rendelkeznek túl nagy felbontással. Így a felbontás nem elégséges ahhoz, hogy távolról mérjük a vízfelszínt. Hagyományos kamerákkal, kiterjedt világítóberendezéssel tudnánk éjjel is felvételeket készíteni, de ez a környezettől függően nem mindig kivitelezhető. Úgy éreztük, hogy az EIZO ultranagy felbontású kamerája megoldást jelenthet erre a problémára.

Hydro_image5.jpg
Hydro_image6.jpg

Milyen hatása volt a telepítés után?

Minami: A videofelvételek segítségével végzett méréseknél fontos, hogy a folyó felszínének áramlását rögzítsük, de éjszaka valamilyen világítóberendezés nélkül a hagyományos kamerák csak koromfekete videót tudnak rögzíteni. A nagy érzékenységű EIZO kamerával végzett tesztelés során azt tapasztaltuk, hogy a folyó felszínének legapróbb mozgásait is meg tudjuk örökíteni a sötétben. Más szavakkal: Képesek voltunk olyan videót rögzíteni, amelyre az áramlási sebesség méréséhez volt szükségünk. A full HD videofelbontásnak és a beépített zoomobjektívnek köszönhetően széles folyókon is mérhetünk, vagy távolabbra is elhelyezhetjük a kamerát, így a Hydro-STIV még sokoldalúbbá válik.

Tsuji: Az ügyfelektől sok kérést kapunk az éjszakai videofelvételek készítésére. Azzal, hogy javaslatokat és konkrét tanácsokat tudunk adni az optimális látási körülményekkel kapcsolatban, például hogy mennyire lehet sötét egy környezet, hogy egy ultra-nagy érzékenységű kamera képes legyen videót rögzíteni, elnyertük ügyfeleink bizalmát.

Éjszakai felvétel

Hydro_image9.jpg

Példa az áramlási sebesség mérésére az SSZ-9700 nagy érzékenységű kamera videofelvételeinek felhasználásával

Áramlás- és áramlási sebességmérő rendszerek

Milyen jövőbeli kilátásai vannak az Ön vállalatának ezen a területen?

Tsuji: A Hydro-STIV készülékünket úgy terveztük, hogy ne csak a méréseket végző személyek biztonságát biztosítsa, hanem fontos információkkal járuljon hozzá a környező közösségek biztonságához is. A mindennapi életben ritkán figyelünk a folyók áramlási sebességére vagy sebességére, de ezek a napi mérések hozzájárulnak mindannyiunk biztonságához. Az EIZO nagy érzékenységű kamerájához hasonlóan a legújabb technológiák felhasználásával továbbfejlesztjük a rendszert, hogy még egyszerűbbé tegyük a használatát, és végső soron hozzájáruljunk egy biztonságosabb társadalomhoz, ahol a folyók állapotát bármikor és bárhol pontosan nyomon lehet követni. 

Hydro_image10.jpg

A Hidrotechnológiai Intézetről

A Hidro Technology Institute Co., Ltd. a fejlett numerikus elemzési technológiát a legmodernebb információs és kommunikációs technológiával ötvözi, hogy átfogó megoldásokat kínáljon a szociális infrastruktúra, a katasztrófavédelem, a környezetvédelem és a tudomány területén. Az oszakai székhely mellett a vállalat Tokióban és Kjúsuban is fenntart fiókirodákat, és Japán és a tengerentúl vezető egyetemeivel, valamint más kutatóintézetekkel együttműködve közös kutatásokat folytat.

.

Honlap