Узнайте, как компьютерное зрение в сфере городского обслуживания может автоматизировать мониторинг инфраструктуры, проверку канализации, ремонт дорог и городское планирование для создания более умных и безопасных городов.
Поддержание города в рабочем состоянии требует больших усилий, но большинство этих задач остаются незамеченными. Например, по ночам ремонтные бригады занимаются ремонтом дорог, уборкой мусора, проверкой освещения и обеспечением безопасности и функциональности города.
Изношенные дороги, забитые водостоки и неработающие уличные фонари поначалу могут показаться незначительными проблемами. Но если их не контролировать, они могут быстро перерасти в более серьезные. Эти рутинные задачи по техническому обслуживанию важны для общественной безопасности. Однако, в связи с ростом населения и ограниченным штатом муниципальных служащих, традиционные методы обслуживания могут не справляться.
Компьютерное зрение, раздел ИИ, который фокусируется на обработке и понимании визуальных данных, предлагает более быстрый и эффективный подход к повседневному обслуживанию в умных городах. Анализируя видеопотоки или аэрофотоснимки, решения Vision AI могут автоматически обнаруживать и отслеживать проблемы, снижая нагрузку на ручные бригады.
Используя передовые модели компьютерного зрения, такие как Ultralytics YOLO11, города могут легко выполнять такие задачи, как выявление мусора, выбоин или упавших веток. Задачи Vision AI, такие как обнаружение объектов и сегментация экземпляров, могут помочь командам технического обслуживания быстро реагировать и поддерживать общественные места в чистоте и безопасности.
В этой статье мы рассмотрим, как компьютерное зрение поддерживает городское обслуживание, некоторые распространенные приложения и преимущества, которые оно предлагает. Начнем!
Городские власти используют такие технологии, как компьютерное зрение, чтобы лучше понимать и управлять городской инфраструктурой. Визуальные данные собираются с помощью дронов, камер и датчиков, а затем обрабатываются с использованием моделей компьютерного зрения, таких как YOLO11, для получения быстрых и точных данных.
Например, в умных городах компьютерное зрение используется для автоматического обнаружения граффити с помощью аэрофотоснимков и камер уличного уровня, помогая городским командам быстро убирать их и поддерживать общественные места в приветливом состоянии.
Вот краткий обзор некоторых ключевых задач компьютерного зрения, которые обеспечивают работу систем умного города
Теперь, когда у нас есть лучшее представление о том, как компьютерное зрение поддерживает обслуживание городских территорий, давайте рассмотрим некоторые примеры его применения в реальном мире.
Поддержание подземных дренажных систем — сложная, но важная работа, поскольку повреждения могут привести к серьезным проблемам со здоровьем или окружающей средой. Компьютерное зрение сейчас используется для того, чтобы сделать эти проверки более безопасными и эффективными. Дроны с камерами, датчиками и системами обнаружения и определения дальности света (LiDAR) используются для проверки туннелей и сбора данных в режиме реального времени о таких вещах, как уровень газа, температура и повреждения.
Округ Макомб в штате Мичиган, США, является отличным примером того, как технологии улучшают инспекцию подземных коммуникаций. После обрушения трубопровода в 2016 году округ начал отказываться от ручных проверок и перешел к использованию автоматизированных систем.
Теперь они используют дроны, такие как Elios 3 и Asio X, для безопасного исследования подземных туннелей. Дроны собирают видео и данные с датчиков, которые затем анализируются с помощью компьютерного зрения для выявления любых структурных проблем. С момента перехода на этот подход округ сократил расходы на инспекции почти на 40% и сделал работу намного безопаснее для своих бригад.
Аналогично, поддержание дорог и управление трафиком является ключевой частью обеспечения бесперебойной работы города. Дороги со временем могут изнашиваться из-за интенсивного движения и погодных условий, что приводит к трещинам, выбоинам и поврежденным знакам.
Для решения этой проблемы многие города в настоящее время используют дроны и камеры, установленные на транспортных средствах, с компьютерным зрением для мониторинга дорожных условий и трафика в режиме реального времени. Эта технология помогает выявлять проблемы на ранней стадии, повышать безопасность, уменьшать заторы и выполнять ремонт быстрее и точнее.
Именно поэтому город Ахмадабад в Индии оснащает муниципальные транспортные средства видеорегистраторами с искусственным интеллектом, которые сканируют дороги в режиме реального времени. Эти камеры обнаруживают выбоины, трещины и износ поверхности, фиксируют изображения и ставят геотеги повреждений. Собранные данные отправляются в центр управления, где должностные лица составляют отчеты и тепловые карты для определения приоритетности ремонтных работ, что помогает ускорить обслуживание дорог.
По мере увеличения численности населения Земли города расширяются, и по мере расширения городов сокращаются зеленые насаждения. К сожалению, это может негативно сказаться на качестве воздуха, температуре и дикой природе. Деревья помогают поглощать углекислый газ, охлаждать городские районы и поддерживать биоразнообразие.
Сосредоточившись на экологичности, многие города начинают использовать дроны, модели машинного зрения, LiDAR и геоинформационные системы (GIS) для мониторинга зеленого покрова. Эти технологии помогают отображать местоположение деревьев, оценивать их здоровье и направлять усилия по сохранению, пересадке и развитию. Это помогает сделать управление зелеными насаждениями более точным и важным для устойчивого городского планирования.
Интересным примером является Нью-Дели, Индия, где город борется с загрязнением воздуха. Для решения этой проблемы они запустили четырехлетнюю перепись деревьев под руководством Института лесных исследований.
Используя дроны, LiDAR и ГИС, они составляют карты и отслеживают городские деревья, определяя их виды, состояние здоровья и местоположение. Такое использование технологий помогает городу более эффективно управлять своими зелеными насаждениями, что может улучшить качество воздуха и поддержать цель Индии по достижению нулевых выбросов к 2070 году.
Незаконное строительство создает серьезные проблемы в городах. Оно может блокировать дороги, создавать нагрузку на коммунальные услуги и мешать запланированному развитию. Новый подход к решению этой проблемы использует компьютерное зрение для сравнения аэрофотоснимков, сделанных с течением времени. Это позволяет выявлять даже небольшие изменения в зданиях или землепользовании на ранней стадии, что позволяет властям реагировать до того, как проблема обострится.
Например, в Баварии, Германия, исследователи разработали методы, использующие ИИ и компьютерное зрение для анализа спутниковых изображений и геопространственных карт с целью обнаружения несанкционированных зданий. Они также полагались на Temporal Digital Surface Model (tDSM), которая отслеживает изменения высоты поверхности с течением времени.
Объединяя эти инструменты, исследователи могут выявлять новые постройки, отслеживая изменения высоты и сравнивая изображения. Этот подход помогает местным властям более эффективно обеспечивать соблюдение строительных норм, планировать устойчивое развитие и вести точный учет.
Вот некоторые ключевые преимущества использования компьютерного зрения для обслуживания умного города:
Системы компьютерного зрения обеспечивают надежную поддержку для поддержания городов, но также имеют определенные ограничения. Вот несколько ключевых факторов, которые следует учитывать при использовании этих технологий:
Умные города преобразуют городскую жизнь, используя компьютерное зрение для улучшения обслуживания инфраструктуры. Благодаря мониторингу в реальном времени и прогнозной аналитике эта технология помогает городам быстрее реагировать на проблемы, более эффективно использовать ресурсы и обеспечивать безопасность жителей. Все чаще муниципалитеты переходят от реактивного устранения проблем к проактивному планированию на основе данных.
В будущем ИИ и компьютерное зрение, вероятно, будут играть большую роль в том, чтобы сделать города более зелеными, справедливыми и эффективными. Такие инструменты, как цифровые двойники и генеративный ИИ, дополняют эти технологии, позволяя планировщикам тестировать новые идеи, улучшать государственные услуги и устранять пробелы в доступе. Вместе эти инновации помогают формировать городскую среду, которая не только умнее и безопаснее, но и более отзывчива к потребностям своих сообществ.
Присоединяйтесь к нашему сообществу и изучите наш репозиторий GitHub, чтобы узнать больше о компьютерном зрении. Откройте для себя различные приложения, связанные с ИИ в производстве и компьютерным зрением в здравоохранении, на страницах с нашими решениями. Ознакомьтесь с нашими вариантами лицензирования, чтобы начать работу с Vision AI.
