聲納偵測泳池遇溺者 盼減失救風險

聲納偵測泳池遇溺者盼減失救風險

[2024.09.23] 發表

【明報專訊】根據世界衛生組織(WHO)的數據，全世界每年都有20多萬至30多萬人因遇溺而亡。在香港，泳客遇溺死亡事件亦時有所聞。有本地初創公司認為，救生員人手不足的問題已持續多年，應該善用現代科技監察泳池有無遇溺者，而聲納結合人工智能技術應該是可行方案。

明報記者薛偉傑

安快發展有限公司(AIqua Corporation Limited)共同創辦人兼工程總監陳柏泉表示，最初是在約3年前，某政府部門透過數碼港的轉介，找上中文大學信息工程學系教授邢國良和他，希望他們能夠提供一套可靠的泳池遇溺安全監察方案。邢國良教授和他於是決定成立公司，由零開始研發。但政府部門傾向採購即時可用方案，因此在隨後的開發過程中，該公司是和部分會所合作，在它們的泳池內蒐集數據。

陳柏泉表示，以他們所知，全港約1400個泳池當中，只有約3%有採用鏡頭或泳客佩戴智能手帶等方案，其餘都沒有使用科技來監察。公共泳池、私人屋苑泳池和酒店泳池大多數仍是倚賴救生員用肉眼觀察；至於獨立屋泳池，更很少聘用救生員。但即使泳池有救生員，也不等於百分百無意外。香港和外國不少遇溺意外，都是在有救生員當值的泳池中發生，可能是因為救生員人手不足，只靠一個救生員監察一個標準泳池，其實相當吃力；或泳客擁擠形成遮擋，令救生員看不到遇溺者。

靠偵測聲波動作狀態不受水下能見度影響

為此，該公司的泳池安全監察系統SwimNet 1.0決定採用聲納作為探測設備，結合人工智能演算法，來偵測泳池內是否有遇溺者。陳柏泉解釋，使用聲納的好處是，不像鏡頭般受水下能見度影響。因為聲納是靠偵測聲波反射回傳產生圖像數據，來確定水中人體位置，判斷其動作狀態，以及追蹤其運動路徑。該公司的人工智能演算法將泳客分成站立、浮水、游泳、遇溺掙扎等4種姿態。由於從遇溺掙扎者反射的聲波會非常混亂和無規律，不像其餘3種姿態般簡單和有規律，所以很容易分辨出來。只要安裝足夠的聲納，至少有一部分聲波反射回某個聲納，就偵測到遇溺者。

在研發過程中，為了訓練這個人工智能演算法，該公司需要找到數以萬計的數據。為此，只好一方面邀請不同體型的志願者和救生員特別做出站立、浮水、游泳、遇溺掙扎等4種姿態。另一方面，則取得個別私人屋苑會所的同意，在其泳池內安裝聲納，蒐集泳客的真實姿態數據。

萬計泳客數據訓練AI演算法減誤報機率

至於出現誤報的機率，陳柏泉聲稱已盡量減低。因為該公司的人工智能演算法並不是單單分析泳客的姿態，而是會同時考慮泳客在同一位置的停留時間是否異常，來判斷他是否遇溺。

系統將泳池分成多個「2米 x 2米」的正方形，按照疑似遇溺泳客在一個正方形內停留了多少秒，以及那裏是淺水區還是深水區來綜合判斷，才決定逐步升級，發出Pre-alarm、Warning、Danger這3種信號。當中，Pre-alarm代表風險最低，只會在救生員使用的防濺水平板電腦畫面上閃一下，提醒救生員要看一看那個位置。Warning代表風險高一級，會同時閃一下和響一下。至於Danger，代表風險最高，閃光和聲響會不斷持續，直至救生員弄清楚事件為止。由於獨立屋的泳池大多數都沒有救生員，該公司會改為透過智能手表或智能手機發出信號給這類客戶的家庭負責人。

在7月間，該公司已為港島區某個私人屋苑的其中一個「30米 x 15米」泳池安裝一套SwimNet 1.0，包括5個聲納。SwimNet 1.0整套系統包括一部具備5G和Wi-Fi功能的PC，以及多個聲納。所以，泳池安裝SwimNet 1.0具體收費，會視乎泳池大小，以及安裝聲納的方式和數量。一般「10米 x 10米」的迷你泳池，只需安裝一至兩個聲納，「20米 x 10米」小型泳池需要安裝4至6個，「50米 x 25米」標準泳池需要安裝6至10個。該公司建議，客戶最好將聲納安裝在泳池底部，因為這樣一個聲納就可以覆蓋一個半徑10米的圓形，而且不會出現聲波被個別泳客遮擋的情形，從而將需要安裝的聲納減至最少。若將聲納安裝在泳池邊，它就只能覆蓋一個半徑10米的半圓形，需要安裝較多的聲納來彌補，會令整體收費拉高。陳柏泉稱，該公司將會在9月27日至28日的「中大創業日」介紹其方案，短期內會主攻私人屋苑、酒店和獨立屋的泳池，希望在這3個市場做出成績，才去爭取公共泳池的市場。