የሙቀት ምስል ለፀሐይ ፓነሎች፡ SESPNet እንዴት እያንዳንዱን ሙቅ ቦታ በኢንፍራሬድ ይይዛል

የምርት መግቢያ

የፀሐይ እርሻ ከአስር ሺዎች እስከ ብዙ ሚሊዮን ሞጁሎች ሊይዝ ይችላል። በየቀኑ በሙቀት፣ ንፋስ፣ አሸዋ፣ ዝናብ እና በረዶ ውስጥ ይቀመጣሉ፣ ስለዚህ ሁሉንም ዓይነት ሕመሞች ማንሳታቸው አያስደንቅም። በጣም የተለመደው እና በጣም አደገኛው ደግሞ ሙቅ ቦታ ነው።

ሆትስፖት ማለት በሞዱል ላይ ያለ አነስተኛ ቦታ ሲሆን ከመደበኛ በላይ ሙቀት ያለው ነው። በተሻለ ሁኔታ የኃይል ውጤትዎን ይቀንሳል። በከፋ ሁኔታ ደግሞ የኋላ ሉህን አቃጥሎ እሳት ያስነሳል፣ ይህም ሙሉውን ፋብሪካ አደጋ ላይ ይጥላል። ችግሩ ሞዱሎች ጠርዝ ለጠርዝ የተጣበቁ ናቸው። ሰራተኞችን በእጅ መሳሪያ እያንዳንዱን ለመፈተሽ መላክ ቀርፋፋ እና ነገሮችን ያመልጣል። ስለዚህ የኢንፍራሬድ ቴርሞግራፊ ከጥልቅ ትምህርት ጋር መቀላቀል ወደ ትኩረት መጥቷል።

የኢንፍራሬድ ካሜራ ወደ ሞዱል አንዳቅ፣ የሙቀት ስርጭቱን እንደ ሙቀት ካርታ ያዝ፣ ከዚያ የሰለጠነ ነርቭ አውታረ መረብ ያንን ካርታ ለእርስዎ እንዲያነብ እና የት እንደሞቀ እና ምን ያህል እንደሞቀ ምልክት ያድርግ። ቀላል ይመስላል። ነገር ግን በመስክ ላይ እንዲሰራ ማድረግ ሌላ ታሪክ ነው። የኢንፍራሬድ ምስሎች ተራ ስልተ ቀመሮችን የሚያደናቅፉ ሶስት ውስጣዊ ጉድለቶች አሏቸው፡ ዝቅተኛ ጥራት፣ እጅግ የተለያዩ የጉድለት መጠኖች እና የተዘበራረቁ ዳራዎች።

SESPNet (Semantic Enhancement and Scale Perception Network) የሚባል አዲስ ዘዴ እነዚያን ሶስት ጉድለቶች በቀጥታ ያነጣጥራል። ቁጥሮቹ ጠንካራ ናቸው፡ 92.1% አማካይ ትክክለኛነት፣ በሰከንድ 62.4 ፍሬሞች፣ እና በእጅ መዳፍ መጠን ባለው የተከተተ መሳሪያ ላይ በቅጽበት ለማሄድ የሚያስችል ትንሽ ነው። ይህ ጽሑፍ እያንዳንዱን ሆትስፖት ከደብዛዛ ግራጫ የኢንፍራሬድ ፍሬም እንዴት እንደሚያወጣ ያብራራል።

በመጀመሪያ፣ ሙቅ ቦታዎች ለምን አስፈላጊ እንደሆኑ። የፎቶቮልታይክ ሞጁል በተከታታይ የተገናኙ ብዙ ሴሎች ነው። አንድ ሴል በጥላ፣ በማይክሮ ክራክ ወይም በቆሻሻ ምክንያት ውጤቱን ካጣ፣ አሁኑን አስተዋጽኦ ማድረግ ያቆማል እና እንደ ተቃዋሚ መስራት ይጀምራል፣ ከሌሎቹ ሴሎች የሚመጣውን ጅረት ወደ ሙቀት በመቀየር በራሱ ውስጥ ያቃጥላል። ያ አንድ ሴል ለጠቅላላው ሕብረቁምፊ የሙቀት ምንጭ ይሆናል፣ ከጎረቤቶቹ በአስር ዲግሪ የሚበልጥ ሙቀት ያስገኛል። መለስተኛ ጉዳዮች የሕብረቁምፊውን ውጤት ይቀንሳሉ። ከባድ ጉዳዮች ከጊዜ በኋላ ማቀፊያውን ያበስላሉ፣ የኋላ ሉህን ያቃጥላሉ፣ እና እሳት ሊያስነሱ ይችላሉ። ሙቅ ቦታዎችን ቀደም ብሎ ማግኘት እና በፍጥነት መቋቋም የፒቪ ኦፕሬሽኖች ሊያስወግዱት የማይችሉት ሥራ ነው።

ምስል 1፡ በጣሪያ ላይ የተገጠሙ የፀሐይ ሰብሳቢ ሞጁሎች፣ ለዓመታት ከቤት ውጭ ለተጋለጡ፣ የአካባቢ የሙቀት መጠን መጨመር ሙቅ ቦታዎችን ይፈጥራል።

ምስል 2፡ ለፒቪ ሞጁል ጉድለቶች የኢንፍራሬድ የሙቀት ማወቂያ አምስት ደረጃ የሥራ ሂደት፣ የሙቀት መጠንን ከመያዝ ጀምሮ የተሳሳተውን ፓነል እስከ መለየት ድረስ።

ቴክኒካል መለኪያዎች

ለሙቅ ቦታ ማወቂያ ኢንፍራሬድ ለምን የግድ አስፈላጊ ነው

ይህን አልጎሪዝም ለመረዳት፣ ከመሠረታዊ ነገሮች ይጀምሩ፡ ለምን የሚታይ ብርሃን ካሜራ ለተደበቁ የፒቪ ጉድለቶች በቂ አይደለም፣ እና ኢንፍራሬድ ብቸኛው መንገድ ለምን ነው።

የሚታይ ብርሃን ኢሜጂንግ ተራ ፎቶግራፍ ነው። ከፍተኛ ጥራት፣ የበለፀገ ዝርዝር፣ በላይኛው ላይ ስንጥቆችን፣ ጭረቶችን እና ቆሻሻዎችን ለመለየት ጥሩ ነው፣ ማየት የሚችሉት አይነት ነገር። ግን አንድ ገዳይ ገደብ አለው። መልክን ብቻ ያነባል፣ ሙቀትን አይደለም። በሞዱል ውስጥ ያለ ጥቃቅን ስንጥቅ ወይም ቀዝቃዛ ሽያጭ መገጣጠሚያ ብዙውን ጊዜ መጀመሪያ ላይ መልኩን አይለውጠውም፣ ነገር ግን በዚያ ቦታ ላይ ጅረትን ያግዳል እና ያሞቀዋል። የሚታይ ብርሃን ካሜራዎች እነዚህን የሙቀት ጉድለቶች ለመቋቋም አቅም የላቸውም፣ እና በሌሊት ወይም ደካማ ብርሃን ላይ ምንም ጥቅም የላቸውም።

ኢንፍራሬድ የተለየ መንገድ ይወስዳል። ከፍፁም ዜሮ በላይ ያለ ማንኛውም ነገር ኢንፍራሬድ ያመነጫል፣ እና በሞቀ መጠን ጨረሩ እየጠነከረ ይሄዳል። የኢንፍራሬድ ካሜራ ያንን ጨረር ይይዛል እና የማይታየውን የሙቀት ስርጭት በቀጥታ ወደ ቀለም ወይም ግራጫ ደረጃ የሙቀት ካርታ ይቀይረዋል። ውጫዊ ብርሃን አያስፈልገውም፣ ስለዚህ በቀንም ሆነ በሌሊት ይሰራል። ሞዱል የት እንደሚሞቅ እና ምን ያህል እንደሆነ በግልፅ ይታያል። እንደ ሙቅ ነጥቦች እና የተሰበሩ የፍርግርግ መስመሮች ባሉ በሙቀት የሚመሩ ጉድለቶች ላይ፣ ኢንፍራሬድ ተፈጥሯዊ መፍትሄ ነው።

ለዚህም ነው ኢንፍራሬድ በፒቪ ፋብሪካዎች ውስጥ የጉድለት ማወቂያን ትክክለኛነት እና ፍጥነት ለማሳደግ ቁልፍ መንገድ የሆነው። የኢንፍራሬድ ካሜራ ያለው ድሮን ሙሉ ድርድርን በጥቂት ደቂቃዎች ውስጥ መቃኘት ይችላል፣ ይህም ከእጅ ሰራተኞች በአስር እጥፍ ፈጣን ነው። ነገር ግን ያ ሙቀትን የማየት ችሎታ በዋጋ ነው የሚመጣው፡ የምስል ጥራት ከሚታይ ብርሃን እጅግ ያነሰ ነው።

የድሮው የእጅ ሥራ ዘዴ ሠራተኞች መሣሪያዎችን ተሸክመው ፓነል በፓነል እንዲለኩ ያደርጋል። ቀርፋፋ ነው እና በልምድ ላይ በጣም የተመካ ነው። ሞጁሎች በጥብቅ ተሞልተው በሺዎች ሲቆጠሩ አንድ በአንድ ማንበብ አድካሚ፣ ስህተት የተሞላበት እና በሌሊት ፈጽሞ የማይቻል ነው። የድሮን-ፕላስ-ኢንፍራሬድ ጥምር የመቅረጽ ደረጃን ያሳድጋል፣ ነገር ግን አሁንም እነዚያን በሺዎች የሚቆጠሩ ምስሎች በእጅ ብታነቡ፣ ማነቆው ከመለካት ወደ መመልከት ይሸጋገራል። ዑደቱን ለመዝጋት ምስሎቹን ለማንበብ አልጎሪዝም ያስፈልግዎታል። ያ ለጥልቅ ትምህርት ምልክት ነው።

ምስል 3፡ የተለመደ የኢንፍራሬድ ሙቀት ካርታ። አካባቢው በሞቀ መጠን ቀለሙ ይሞቃል፣ እና ከፍተኛ ሙቀት ያለው ክልል በአንድ እይታ ጎልቶ ይታያል። ይህ ለሙቀት ነጥብ ማወቂያ ጥሬ ዕቃ ነው።

ምስል 4፡ በሚታይ ብርሃን እና ኢንፍራሬድ ኢሜጂንግ መካከል ያለው የሥራ ክፍፍል። ለሙቀት ጉድለቶች፣ ኢንፍራሬድ ተፈጥሯዊ መፍትሄ ነው።

በኢንፍራሬድ ጉድለት ማወቂያ ውስጥ ሦስት ከባድ አጥንቶች

ኢንፍራሬድ ሙቀትን ማየት ይችላል፣ ነገር ግን ለማወቂያ ስልተ ቀመሮች ሦስት ከባድ ችግሮችን ያቀርባል። እነዚህ ሦስቱ በትክክል ብዙ የተለመዱ ስልተ ቀመሮች በፒቪ ኢንፍራሬድ ሥራ ላይ የሚወድቁበት ምክንያት ናቸው።

አንድ: ዝቅተኛ ንፅፅር። የኢንፍራሬድ ፍሬሞች ደብዛዛ እና ግራጫማ ናቸው። በጉድለት እና በጀርባ መካከል ያለው የግራጫ ልዩነት መጀመሪያ ላይ አነስተኛ ነው፣ እና በዚህ ላይ የምስል ጫጫታ ሲጨመር ጉድለቶች በጀርባ ውስጥ እንዲዋጡ ያደርጋል። አልጎሪዝም ቁልፍ ባህሪያትን መያዝ አይችልም፣ ስለዚህ ትክክለኛነት ይቀንሳል።

ሁለት: በከፍተኛ ሁኔታ የሚለያይ የጉድለት መጠን። በአንድ ኢንፍራሬድ ፍሬም ውስጥ፣ የሙቀት ነጥቦች መጠን በአስር እጥፍ ሊለያይ ይችላል። አንዳንዶቹ በትልቅ ቦታ ላይ የሚበራ ሙሉ የተሻገረ ሕብረቁምፊ ናቸው፤ ሌሎች ደግሞ በአንድ ጥግ ላይ ትንሽ የሚሞቅ አንድ ሴል ብቻ ናቸው። አውታረ መረቡ በአንድ ጊዜ በግልጽ ማየት የሚችለው ቋሚ የመቀበያ መስክ፣ እንደዚህ ባለ ስርጭት አንዱን ለሌላው ያጣል፦ ትልቁን ኢላማ ይይዛል እና ትንሹን ያመልጣል፣ ወይም በተቃራኒው።

ሦስት: የትንሽ ኢላማ መረጃ ይጠፋል። ይህ በጣም አስቸጋሪው ነው። የነርቭ አውታረ መረቦች ከፍተኛ ደረጃ ትርጉም ለማውጣት ምስሉን እያጠቡ በንብርብር ይቀንሳሉ። ነገር ግን መጀመሪያ ላይ ጥቂት ፒክስሎች ብቻ የነበሩ ትናንሽ የሙቀት ነጥቦች ሲቀንሱ እየተስተካከሉ ይጠፋሉ፣ ውሳኔ በሚደረግበት ጊዜ ምንም ነገር እስከማይቀር ድረስ፣ እና እውቅና ላይ ከፍተኛ ጉዳት ያስከትላል።

ሦስቱንም አንድ ላይ አድርጉ እና ግልጽ ነው፡ የፒቪ ኢንፍራሬድ ጉድለት ማወቂያ ከባድ ነው ምክንያቱም በአንድ ጊዜ “በግልጽ ማየት አለመቻል፣ መጠኖች በሁሉም ቦታ መኖር፣ በቀላሉ መጥፋት” መዋጋት ስላለብዎት ነው። የSESPNet ሦስቱ ዋና ማሻሻያዎች እያንዳንዳቸው ከእነዚህ አጥንቶች ውስጥ አንዱን ያነጣጠሩ ናቸው፡ አንደኛው ዳራውን ለማፈን ትርጉምን ያሳድጋል፣ አንደኛው መጠኖችን ለማስተናገድ ፒራሚድ ይገነባል፣ አንደኛው ትናንሽ ኢላማዎችን ለማገገም ቻናሎቹን ይጠብቃል።

ለምን ዝም ብለው ዝግጁ የሆነ መርማሪ አይይዙም? የነገር ማወቂያ በፍጥነት ተንቀሳቅሷል፣ እና ወደ ሁለት መንገዶች ይከፈላል። አንደኛው ሁለት-ደረጃ ነው፡ በመጀመሪያ እጩ ክልሎችን በጥሩ ሁኔታ ያጣራል፣ ከዚያም እያንዳንዱን በጥንቃቄ ይፈርዳል፣ ከፍተኛ ትክክለኛነት ግን ቀርፋፋ ነው። ሌላኛው አንድ-ደረጃ ነው፡ አንድ እይታ ሁለቱንም ቦታ እና ክፍል ይሰጣል፣ ፈጣን እና ለእውነተኛ ጊዜ ተስማሚ ነው። የYOLO ተከታታይ የአንድ-ደረጃ ባንዲራ ነው። ነገር ግን እነዚህ አጠቃላይ ስልተ ቀመሮች በተራ የሚታዩ ምስሎች ላይ የሰለጠኑ ናቸው፣ እና ዝቅተኛ ንፅፅር፣ በጣም የተለያየ መጠን ባላቸው የፒቪ ኢንፍራሬድ ፍሬሞች ላይ ሲወረወሩ፣ ይቸገራሉ። የSESPNet ማሻሻያዎች እነዚያን ሦስት ክፍተቶች ይሞላሉ፣ ለኢንፍራሬድ ጉድለቶች ብጁ የተሰሩ ናቸው።

ስእል 5፡ የኢንፍራሬድ ጉድለት ማወቂያ ሦስቱ ከባድ አጥንቶች፡ ዝቅተኛ ንፅፅር፣ በርካታ ሚዛኖች እና ትናንሽ ኢላማዎች።

ስእል 6፡ ካሜራ የተሸከመ ባለብዙ-ሮተር ድሮን፣ በድርድሩ ላይ እየበረረ የኢንፍራሬድ ምስሎችን በብዛት ለመያዝ፣ አንድ ሰራተኛ ለመሸፈን ግማሽ ቀን የሚወስደውን በደቂቃዎች ውስጥ ይጠርጋል።

ቴክኒካል ጥቅሞች

እንቅስቃሴ አንድ፡ የትርጉም ማሻሻያ፣ ተንሳፋፊ ጉድለቶች ከበስተጀርባ ይወጣሉ

SESPNet በYOLOv10 ላይ እንደ መሰረታዊ ሞዴሉ ይገነባል። YOLOv10 በግንቦት 2024 በቲንግሁዋ ቡድን የተለቀቀ፣ ፈጣን፣ ትክክለኛ እና ለማሰማራት ምቹ እንዲሆን የተሰራ ዛሬ በጣም ታዋቂ ከሆኑ የእውነተኛ ጊዜ ጠቋሚዎች አንዱ ነው። SESPNet በእሱ ላይ ሶስት ስራዎችን ያከናውናል፣ እና የመጀመሪያው በአከርካሪ አጥንቱ ውስጥ የትርጉም መረጃ ማሻሻያ ሞጁል (SIEM) ያካትታል።

የሚፈታው ዝቅተኛ ንፅፅር ችግር ነው። በኢንፍራሬድ ጉድለት ምስሎች ውስጥ ደካማ ንፅፅር የበስተጀርባ ጫጫታ ሞዴሉ የሚያወጣቸውን ባህሪያት እንዲያስተጓጉል ያደርጋል፣ ይህም ትክክለኛነትን ይጎዳል። SIEM በአንድ ጊዜ በሁለት መንገዶች ይሰራል። አለምአቀፍ የትኩረት ቅርንጫፍ የሙሉ ምስሉን አጠቃላይ ትርጉም ይወስዳል፣ የትኛው ዳራ እንደሆነ እና የትኛው ጉድለትን ሊደብቅ እንደሚችል ይለያል፣ ስለዚህ የተመሰቃቀለው ጣልቃ ገብነት ይቀንሳል። የአካባቢ ትኩረት ቅርንጫፍ በጉድለቱ ዝርዝር እና ሸካራነት ላይ ያተኩራል፣ የባህሪውን አገላለጽ ያሳድጋል።

እያንዳንዱ ቅርንጫፍ የራሱን ነገር ይመለከታል፣ ከዚያም አለምአቀፍ እና አካባቢያዊ ክብደት ተሰጥቶ ይዋሃዳሉ። እንደ ሙሉውን ጣሪያ ዝርዝር ለማወቅ እና የተመሰቃቀለውን ለማስወገድ አይንን እንደማጠብ፣ ከዚያም በአንዱ አጠራጣሪ ቦታ ላይ ለማተኮር ዘንበል ብሎ ማየትን ያስቡት። ቅርብ እና ሩቅ ተጣምረው፣ ጉድለቱ ከደበዘዘው ዳራ ይነሳል። የተዋሃዱ ባህሪያት የጉድለቱን ዝርዝር ይዘው የበስተጀርባ ጣልቃ ገብነትን ያፈናሉ፣ ስለዚህ የባህሪ አገላለጽ በግልጽ የበለጠ ጠንካራ ነው።

የክፍያው ውጤት በኋላ ላይ በሚደረገው የአብሌሽን ጥናት በግልጽ ይታያል፡ SIEM ብቻውን ይጨምሩ እና አማካይ ትክክለኛነት በሦስቱም ዒላማ ክፍሎች ይጨምራል፣ ውስብስብ ዳራዎችን በመቋቋም ረገድ እውነተኛ ትርፍ ያስገኛል።

የጀርባ አጥንት (backbone) ሞዴሉ ምስሉን መጀመሪያ የሚነካ እና መሰረታዊ ባህሪያትን የሚያወጣ ክፍል ነው። SIEM ን እዚህ ማስቀመጥ ማለት በምንጩ ላይ ማጽዳት ማለት ነው፡ ማንኛውም ነገር ከመተላለፉ በፊት የጉድለቱ ባህሪያት ቀድሞውኑ ተጠናክረዋል እና የዳራ ጫጫታ ቀድሞውኑ ታፍኗል። ንጹህ ምንጭ ሲኖር በኋላ ላይ የሚደረገው የመጠን አያያዝ እና ዒላማ አካባቢያዊ ማድረግ በተጨናነቀ ሁኔታ አይሳሳቱም። ለዚህ ነው በጀርባ አጥንት ውስጥ እንጂ ሌላ ቦታ የማይገኘው። ብክለትን ቀደም ብለው ይያዙት።

ስእል 7፡ የ SIEM የትርጉም ማሻሻያ ሞጁል ባለሁለት ቅርንጫፍ መዋቅር። ዓለም አቀፋዊው ቅርንጫፍ ዳራውን ለማፈን ትልቁን ምስል ያነባል፣ የአካባቢው ቅርንጫፍ ጉድለቱን ለማጠናከር ዝርዝሩን ይመለከታል፣ ከዚያም ሁለቱ ይመዘናሉ እና ይዋሃዳሉ።

ስእል 8፡ የጣሪያ ፎቶቮልታይክ (PV) ድርድር። ጥቅጥቅ ያለው የሞጁሎች መስክ ለመለየት አልጎሪዝም ጣልቃ ገብነትን የሚመግብ የተዘበራረቀ ትዕይንት ነው።

ሁለተኛ እርምጃ፡ ፒራሚድ ፑሊንግ (Pyramid Pooling)፣ ትልልቅ እና ትናንሽ ሙቅ ቦታዎች ሁለቱም ትኩረት ያገኛሉ

ሁለተኛው ለውጥ የ YOLOv10 ን የመጀመሪያውን የቦታ ፒራሚድ ፑሊንግ ሞጁል በ Space Attention Pyramid Pooling Module (SAPPM) ይተካል። የተለያየ መጠን ያለውን ችግር ያነጣጥራል።

"ፒራሚድ ፑሊንግ" ማለት አንድን የባህሪ ካርታ በተለያየ መጠን ባላቸው በርካታ መስኮቶች በአንድ ጊዜ መቃኘት ተብሎ ሊነበብ ይችላል። ትናንሽ መስኮቶች ጥሩ ዝርዝርን ያያሉ፣ ለትናንሽ ሙቅ ቦታዎች ጥሩ ናቸው፤ ትላልቅ መስኮቶች ሰፊውን ያያሉ፣ ለትላልቅ ሙቅ ቦታዎች ጥሩ ናቸው። ጥናቱ ከትንሽ እስከ ትልቅ በርካታ የፑሊንግ መስኮቶችን በትይዩ ያካሂዳል፣ ስለዚህ ጉድለቱ በርካታ ረድፎችን ቢሞላም ወይም የእጅ መዳፍ መጠን ያለው ነጠብጣብ ቢሆንም፣ ትክክለኛው መስኮት ይይዘዋል።

ከዚህ በላይ፣ SAPPM የቦታ ትኩረት ንብርብር ይጨምራል። ከተለያዩ መስኮቶች ለሚመጡ ባህሪያት የተለያዩ ክብደቶችን ይመድባል፣ ስለዚህ በእውነት ቁልፍ የሆነው የመጠን መረጃ ግንባር ቀደም ሆኖ ይቆያል አግባብነት የሌለው ደግሞ ይቀንሳል፣ ከዚያም እነዚህን ባለብዙ መጠን ባህሪያት ወደ ሙሉ የባህሪ ካርታ ያጣምራል። ባጭሩ፣ የመጀመሪያው ክፍል "ሁሉንም መጠን ማየት" የሚለውን ያስተናግዳል፣ ሁለተኛው ደግሞ "መታየት ያለበትን ማጉላት" ያከናውናል። አንድ ላይ ሆነው የሞዴሉን ባለብዙ መጠን ኢላማዎች የማወቅ ችሎታ በከፍተኛ ሁኔታ ያሳድጋሉ።

ይህ በቀጥታ የድሮውን አንዱን ለሌላው የማጣት ችግርን ያቃልላል። ቋሚ ተቀባይ መስክ ያለው ኔትወርክ ትልቁን ኢላማ ሲመለከት ትንሹን ኢላማ ይጥላል፤ SAPPM ሲኖር፣ ትልልቅ እና ትናንሽ ሙቅ ቦታዎች ሁለቱም በአንድ ማለፊያ በግልጽ ሊታዩ ይችላሉ፣ የመጠን ልዩነቱ ምንም ያህል ሰፊ ቢሆን።

ስእል 9፡ የ SAPPM ባለብዙ መጠን ባህሪ ፒራሚድ ፑሊንግ ንድፍ፣ ከተለያየ መጠን መስኮቶች ጋር በትይዩ እየቃኘ ከዚያም በቦታ ትኩረት ክብደት እያጣመረ።

ምስል 10፡ የእፅዋት የአየር ላይ ቀረጻ። ድሮኖች በተለያየ ከፍታ ላይ ሲቀርጹ፣ ተመሳሳይ ጉድለት በምስሉ ላይ ይበልጥ የተለያየ መጠን ያለው ሆኖ ይታያል።

ሦስተኛው እርምጃ፡ የቻናል ትኩረት፣ ሊጠፉ የተቃረቡ ትናንሽ ኢላማዎችን መልሶ ማግኘት

ሦስተኛው ለውጥ በአንገት አውታረ መረብ ላይ ያርፋል፣ ባለብዙ ሚዛን የቻናል ትኩረት ዘዴን MCI ይገነባል። ይህ በጣም አስቸጋሪውን ችግር ማለትም የትናንሽ ኢላማዎች መረጃ መጥፋትን ይፈውሳል።

በመጀመሪያ፣ ስለ ቻናሎች አንድ ቃል። አውታረ መረብ ምስልን በሚሰራበት ጊዜ፣ ባህሪያቱን ወደ ብዙ ትይዩ ቻናሎች ይከፍላል፣ እያንዳንዱም ምስሉን ከተለየ አቅጣጫ ይገልጻል። የትናንሽ ኢላማዎች ባህሪያት ቀድሞውኑ ደካማ ናቸው፣ በእነዚህ ቻናሎች ላይ ተበታትነው ይገኛሉ፣ እና እያንዳንዱ ቻናል ራሱን ብቻ ከሚመለከት እና ምንም ልውውጥ ከሌለ፣ ያ ውድ የሆነ የመረጃ ቁራጭ በቀላሉ በንብርብር-በ-ንብርብር ሽግግር ውስጥ ይሰምጣል።

የMCI አቀራረብ በቻናሎች መካከል መስተጋብር መፍጠር ነው፣ እርስ በርስ እንዲነጋገሩ ማድረግ። አንድ ቻናል አሁንም የትንሽ ኢላማውን ዱካ በሚይዝበት ቦታ ሁሉ፣ የቻናል ትብብር ያጠናክረዋል እና ይጠብቀዋል። ይህ የአነስተኛ መጠን ባህሪ መረጃን ማውጣትን የበለጠ ያጠናክራል፣ እና እነዚያ በዳውንሳምፕሊንግ ሊጠፉ የነበሩ ትናንሽ ሙቅ ቦታዎች ተመልሰው ይያዛሉ።

እነዚህ ሶስት እንቅስቃሴዎች በኔትወርኩ ውስጥ የሚገኙበት ቦታ እንዲሁ ሆን ተብሎ ነው። SIEM በጀርባ አጥንት ምንጭ ላይ ባህሪያትን ያጸዳል፣ SAPPM በጀርባ አጥንት ጅራት ላይ ባለብዙ ሚዛን መረጃን ያጠቃልላል፣ እና MCI ደግሞ ጀርባ አጥንትን ከመለየት ራስ ጋር በሚያገናኘው አንገት ላይ የመጨረሻውን ማጣሪያ ያከናውናል። ፊት፣ መሃል፣ ጀርባ፣ አንድ ላይ ሆነው ባህሪያትን የማውጣት፣ የማጠቃለል እና የማውጣትን ሙሉ ሰንሰለት ይሸፍናሉ፣ እና እያንዳንዱ እርምጃ ለኢንፍራሬድ-ጉድለት ህመም ነጥብ የታለመ መፍትሄ ያገኛል።

ሶስቱ እንቅስቃሴዎች ግልጽ ሚና አላቸው፡ SIEM ንፅፅርን ያስተናግዳል፣ SAPPM ሚዛንን ያስተናግዳል፣ MCI ደግሞ ትናንሽ ኢላማዎችን ያስተናግዳል። ብቻቸውን አይዋጉም ነገር ግን በትሩን ያስተላልፋሉ፡ በመጀመሪያ ጉድለቱን ከበስተጀርባ ያንሱት፣ ከዚያ ሁሉንም መጠኖች ይሸፍኑ፣ ከዚያም ሊያመልጥ የሚችለውን ትንሹን ኢላማ ይያዙ። በዚህ ጥምረት፣ የኢንፍራሬድ ጉድለት መለየት ሶስቱ በጣም ከባድ አጥንቶች አንድ በአንድ ይለያያሉ።

ምስል 11፡ የኢንፍራሬድ ሙቅ ነጥቦች በሚዛን ወደ ትልቅ፣ መካከለኛ እና ጥቃቅን የተከፋፈሉ። የመጠን ክፍተቱ ትልቅ ነው፣ እና በጣም ትናንሽ ሙቅ ነጥቦች በቀላሉ ሊጠፉ የሚችሉ ናቸው።

ምስል 12፡ በኢንፍራሬድ ካሜራ የተያዘ ደካማ ኢላማ። ኢላማው በትንሹ እና በደበዘዘ መጠን፣ በሂደቱ ውስጥ ለስላሳ ሆኖ የመጥፋት እድሉ ከፍተኛ ነው።

የምርት አተገባበር

የውጤት ካርዱ፡ 92.1% ትክክለኛነት፣ 62 ፍሬሞች በሰከንድ

የሶስቱ እንቅስቃሴዎች ውጤት ወደ መረጃ ይወርዳል። ተመራማሪዎቹ የራሳቸውን የ PV ሞጁል ኢንፍራሬድ ጉድለት ዳታሴት ገንብተዋል፣ ትኩስ ቦታዎችን በምስሉ ውስጥ በሚይዙት ፒክስል መጠን በሶስት ክፍሎች ይለያሉ፡ ከ 64x64 ፒክስል በላይ ትልቅ ነው፣ በ 32x32 እና 64x64 መካከል መካከለኛ ነው፣ ከ 32x32 በታች ደግሞ ሚኒ ነው። መለየት ጥሩ መሆኑን ለማወቅ በክፍል እና በመጠን መነበብ አለበት።

ትክክለኛነት በሁለት መለኪያዎች ላይ የተመሰረተ ነው። አንደኛው ማስታወስ (R) ነው፣ እሱም "መገኘት ካለባቸው ጉድለቶች ውስጥ ስንቶቹ ተገኝተዋል" የሚለውን ይመልሳል። ሌላኛው ደግሞ አማካይ አማካይ ትክክለኛነት (PmA) ነው፣ እሱም በክፍሎች ውስጥ ያለውን የመለየት ትክክለኛነት አጠቃላይ ውጤት ነው፣ አንድ መለያ ከሁሉም በላይ የሚፈልገው። የመለየት ፍጥነትን ይጨምሩ፣ በሰከንድ በሚሰሩ ፍሬሞች የሚለካ፣ እና እነዚህ ሶስት ቁጥሮች አንድ ላይ የአልጎሪዝምን ሙሉ ታሪክ ይናገራሉ።

በሞጁል-በሞጁል አብሌሽን ይጀምሩ። ከ YOLOv10 መሰረታዊ ሞዴል ጋር፣ አማካይ አማካይ ትክክለኛነቱ 89.8% ነው። SIEM ብቻውን ሲጨመር፣ ወደ 90.4% ይደርሳል፤ SAPPM ብቻውን፣ 90.5%፤ MCI ብቻውን፣ 90.7%። እያንዳንዱ እንቅስቃሴ ይረዳል። ሶስቱንም አንድ ላይ ሲደርሱ፣ ሙሉ SESPNet፣ አማካይ አማካይ ትክክለኛነት ወደ 92.1% ይዘላል። ጎልቶ የሚታየው ትናንሽ ኢላማዎች ነው፡ የመሰረታዊው ሚኒ ትክክለኛነት 86.7% ብቻ ነው፣ እና ከሶስቱም ጋር ወደ 90.3% ይወጣል፣ ሙሉ 3.6 ነጥብ፣ ይህም የ MCI ትናንሽ ኢላማዎችን በማግኘት ላይ ያለውን ስራ ያረጋግጣል።

ምስል 13፡ የሞጁል-በሞጁል አብሌሽን። ሶስቱ ሞጁሎች አንድ ላይ ሲደረደሩ፣ በጣም አስቸጋሪው ትንሽ-ኢላማ ትክክለኛነት ከ 86.7% ወደ 90.3% ይወጣል።

ምስል 14: ማለቂያ የሌለው ትልቅ መሬት ላይ የተገጠመ ፋብሪካ። በሺህ የሚቆጠሩ ሞጁሎቹ ይህ አልጎሪዝም አንድ በአንድ መፈተሽ ያለበት በትክክል ነው።

ፊት ለፊት፡ ዘጠኝ አልጎሪዝሞች በአንድ መድረክ ላይ

ከራሱ ጋር ማወዳደር በቂ አይደለም። ጥናቱ SESPNetን ከሌሎች ስምንት ዋና ዋና አልጎሪዝሞች ጋር በአንድ መድረክ ላይ ያስቀምጣል፣ በተመሳሳይ የውሂብ ስብስብ ላይ ያሰለጥናቸዋል፣ እና ትክክለኛነትን እና ፍጥነትን ጎን ለጎን ይለካል።

ውጤቱ ለራሱ ይናገራል። እንደ Faster R-CNN እና Cascade R-CNN ያሉ ክላሲክ ባለ ሁለት ደረጃ አልጎሪዝሞች ውስን የባህሪ ማውጣት አላቸው እና በዝግታ ይሰራሉ፣ ከ86% እስከ 88% አማካይ ትክክለኛነት ላይ ያርፋሉ፣ ከፍተኛ የእውነተኛ ጊዜ አፈጻጸም ለሚፈልጉ ትዕይንቶች አይመቹም። SSD በጣም ፈጣን ነው ነገር ግን ትክክለኛነቱ 74.3% ብቻ ነው፣ በግልጽ ዝቅተኛ ነው። የYOLO ተከታታይ በአጠቃላይ የበለጠ ሚዛናዊ ነው፡ ከYOLOv7 88.1%፣ በYOLOX፣ YOLOv8፣ YOLOv10 እና YOLOv11 በኩል፣ ትክክለኛነቱ ከ89% እስከ 90% ክልል ውስጥ ይወጣል እና ፍጥነቶቹ ሁሉም በሰከንድ ከሃምሳ እስከ ስልሳ ፍሬሞች አካባቢ ናቸው።

SESPNet ያንን ከርቭ ወደ ላይኛው ቀኝ በኩል ይገፋዋል፡ 92.1% አማካይ ትክክለኛነት፣ ከሁለተኛው ወደ 2 ነጥብ የሚጠጋ፣ እና 62.4 ፍሬሞች በሰከንድ፣ ከYOLO ፈጣኖች ጋር በእርምጃ። ትክክለኛነትን ለማሳደግ ፍጥነትን አይከላከልም፤ ሌሎች ሊደርሱበት የማይችሉትን ፈጣን እና ትክክለኛ የሆነውን የላይኛው ቀኝ ቦታ ይይዛል። ይህ ትልቁ እሴቱ ነው። በሚቆጣጠሩበት ጊዜ የሚፈርዱበት እጅግ ብዙ ሞጁሎች ባሉበት ሁኔታ፣ እያንዳንዱ ትንሽ ዘገምተኝነት ወጪ ነው።

R = TP ÷ ( TP + FN ) · P = TP ÷ ( TP + FP )

እነዚህ ሁለት መስመሮች የትክክለኛነት መለኪያዎች መሰረታዊ ትርጓሜዎች ናቸው። R (ሪኮል) የሚለካው ከእውነተኛ ጉድለቶች ውስጥ የተመለሰውን ድርሻ ነው፣ P (ፕሪሲሽን) የሚለካው ከተዘገቡት ጉድለቶች ውስጥ ስንቶቹ እውነተኛ እንደሆኑ ነው፣ እና PmA በክፍሎች እና በትክክለኛነት ደረጃዎች ላይ የሚሰላ አጠቃላይ ነጥብ ነው። አመክንዮው ውስብስብ አይደለም፡ በተቻለ መጠን ትንሽ አያምልጥዎ (ከፍተኛ ሪኮል) እና በተቻለ መጠን ትንሽ የሐሰት ማንቂያ ያድርጉ (ከፍተኛ ፕሪሲሽን)፣ ሁለቱንም ጫፎች ይቆጣጠሩ፣ እና አስተማማኝ ጠቋሚ ይኖርዎታል።

ምስል 15፡ የዘጠኝ ስልተ ቀመሮች የትክክለኛነት-ፍጥነት ንጽጽር። SESPNet ከ92.1% ትክክለኛነት እና 62.4 FPS ጋር የላይኛው ቀኝ ጥግ ይይዛል።

ምስል 16፡ በተከተተ መድረክ ላይ የእውነተኛ ዓለም ሙከራ። በጣም ትክክለኛው SESPNet አሁንም በ12.6 FPS የተረጋጋ ነው።

ወደ መዳፍ መጠን ሳጥን ውስጥ ተጨምቆ አሁንም የእውነተኛ ጊዜ

በላብራቶሪ ውስጥ በጥሩ ሁኔታ መስራት በመስክ ላይ ጥቅም ላይ ሊውል ይችላል ማለት አይደለም። የፒቪ ፋብሪካዎች በአብዛኛው በምድረ በዳ ውስጥ ናቸው፣ የፍተሻ መሳሪያዎች በኮምፒውተር እና በሃይል የተገደቡ ናቸው። አልጎሪዝም በዝቅተኛ ሃይል ትንሽ ሳጥን ውስጥ መግባት እና በእውነተኛ ጊዜ መስራት መቻሉ ለእውነተኛ ማሰማራት የመጨረሻው እንቅፋት ነው።

ተመራማሪዎቹ ለማረጋገጥ በጄትሰን ናኖ ወደሚባል የተከተተ መድረክ አስተላልፈውታል። ፕሮሰሰሩ ባለ አራት ኮር ኤአርኤም ቺፕ ከመግቢያ ደረጃ 128-ኮር ጂፒዩ ጋር ተጣምሮ፣ ከላብራቶሪ የስራ ጣቢያ ከራሱ የተወሰነ ካርድ ጋር በሁለቱም በኮምፒውተር እና በሃይል በጣም ያነሰ ነው። SESPNet በተመሳሳይ የግቤት መጠን ተሰማርቶ ከዚያም በዚህ ትንሽ ሰሌዳ ላይ ከሌሎቹ አልጎሪዝም ጋር ተወዳድሯል።

ውጤቱ እንደገና ሚዛኑን ያረጋግጣል። ክላሲክ ባለ ሁለት ደረጃ አልጎሪዝም በተከተተ ሁኔታ ውስጥ እውነተኛ ባህሪያቸውን ያሳያሉ፡ Faster R-CNN ወደ 1.9 ፍሬም በሰከንድ ይወርዳል፣ በተቃራኒው እውነተኛ ጊዜ አይደለም፤ Cascade R-CNN ደግሞ 3.7 ብቻ ነው። የYOLO ተከታታይ በአጠቃላይ ወደ አስራ አንድ ወይም አስራ ሁለት ፍሬም ይወርዳል፣ SESPNet ደግሞ 12.6 ፍሬም በሰከንድ ይይዛል ከፍተኛውን 92.1% ትክክለኛነት ጠብቆ፣ ከቀላል ክብደት YOLOs ጋር አብሮ፣ ትንሽ እንኳን ይበልጣል። ኮምፒውተር በከፍተኛ ሁኔታ ተቆርጧል፣ ነገር ግን ትክክለኛ እና የተረጋጋ ሆኖ ይቆያል፣ ይህም ንድፉ ለሀብት ውስን ሁኔታዎች ምን ያህል ተስማሚ እንደሆነ ያሳያል።

ይህ ማለት ይህ አልጎሪዝም የተገጠመለት ድሮን ወይም ተንቀሳቃሽ ተቆጣጣሪ ምስሎችን ወደ ደመና መላክ አያስፈልገውም ማለት ነው። በቦታው ላይ፣ በእውነተኛ ጊዜ፣ የትኛው ፓነል ሙቅ ቦታ እንዳለው መለየት ይችላል። ሁለቱም የፍተሻ ቅልጥፍና እና የምላሽ ፍጥነት ወደ ሌላ ደረጃ ይወጣሉ።

በበረራ ላይ የመፍረድ ዋጋ አንድ ዙር ጉዞን ከማዳን የበለጠ ነው። ስሌትን በጠርዝ ላይ ማስቀመጥ ማለት ፍተሻው ደካማ ምልክት ባለባቸው ሩቅ ፋብሪካዎች ውስጥ እንኳን መስራት ይችላል ማለት ነው፤ የተጠረጠረ ሙቅ ቦታ ካዩ በቦታው ላይ ምልክት ማድረግ እና ወዲያውኑ ለማረጋገጥ እንደገና መብረር ይችላሉ፣ መረጃ እስኪመለስ እና ሁለተኛ ዙር ከመውጣቱ በፊት በእጅ መገምገም አያስፈልግም። በመቶዎች ሜጋዋት የሚለኩ እና በሚሊዮን የሚቆጠሩ ሞጁሎች ላሏቸው ትላልቅ ፋብሪካዎች፣ ይህ የቦታ ላይ የእውነተኛ ጊዜ ችሎታ ሙሉ ፍተሻ ሰዓታት ወይም ቀናት እንደሚወስድ በቀጥታ ይወስናል።

ማጠቃለያ፡ ለእያንዳንዱ ሙቅ ፓነል የሚደበቅበት ቦታ የለም

ወደ ኋላ ስንመለከት፣ የSESPNet ብልህነት አንዳንድ ውስብስብ መዋቅሮችን በመደርደር ሳይሆን ትክክለኛዎቹን ምልክቶች በማከም ላይ ነው። የኢንፍራሬድ ንፅፅር ዝቅተኛ ነው፣ ስለዚህ የትርጉም ማሻሻያ ዳራውን ያጭዳል። የጉድለት ልኬት የተዘበራረቀ ነው፣ ስለዚህ ፒራሚድ ፑሊንግ ሁሉንም መጠኖች ይሸፍናል። ትናንሽ ኢላማዎች በቀላሉ ይጠፋሉ፣ ስለዚህ የቻናል ትኩረት እንደገና ያመጣቸዋል። ሶስት እንቅስቃሴዎች፣ እያንዳንዱም ለራሱ ተግባር፣ እና በትሩን ያስተላልፋል።

የበለጠ አልፎ አልፎ የሚታየው ነገር ሞዴሉን ለትክክለኛነት ሲባል አለማወፈሩ ነው። ብዙ ስልተ ቀመሮች ትክክለኛነትን በዓይነ ስውርነት ያሳድዳሉ፣ ውሎ አድሮ ይወፈራሉ፣ ፍጥነትን ይቀንሳሉ፣ እና በተከተተ መሳሪያ ላይ እንኳን መግጠም አይችሉም። SESPNet ፍጥነቱን ጠብቆ ትክክለኛነትን ከፍ ያደርጋል፣ እና በከፍተኛ ሁኔታ የተቀነሰ ስሌት ፈተናን ተረፈ። ያ የትክክለኛነት፣ ፍጥነት እና ቀላልነት ሚዛን መስኩ ከሁሉም በላይ የሚያከብረው ጥራት ነው። አንድ ቴክኖሎጂ ጥሩ መሆኑ ወይም አለመሆኑ የሚወሰነው በእውነተኛ ፋብሪካ ውስጥ እውነተኛ ሥራ መሥራት ይችል እንደሆነ ነው።

92.1% አማካይ ትክክለኛነት፣ 62.4 ፍሬሞች በሰከንድ፣ እና በእጅ መዳፍ መጠን ባለው ሳጥን ውስጥ በእውነተኛ ጊዜ ለመሥራት የሚያስችል ትንሽ መጠን ያለው። እነዚህ ሦስቱ ቁጥሮች አንድ ላይ ሆነው ወደ ፋብሪካው ወርዶ ሥራ መሥራት የሚችል መሣሪያን ይገልጻሉ። አንድ ጊዜ ለሰው ዓይን እንኳን ከባድ የነበረውን ደብዛዛ ግራጫ የኢንፍራሬድ ምስል ወደ ጤና ሪፖርት ይለውጠዋል፣ ጉድለቶቹ የሚደበቁበት ቦታ የሌለው።

እንደዚህ ያለ ስልተ ቀመር የሚሸከም ድሮን በሰማያዊ ድርድሮች ሜዳ ላይ ሲበርር፣ እያንዳንዱ በጸጥታ እየሞቀ ያለው ፓነል በመጀመሪያው ቅጽበት ተለይቶ ይታከማል። የተደበቁ ሙቅ ቦታዎች የሚታዩ ይሆናሉ፣ እና ትናንሽ አደጋዎች ይወገዳሉ። የሚቆየው ደግሞ የፀሐይ ብርሃንን ወደ ኃይል የሚቀይር ፋብሪካ ነው፣ ረጅም፣ ደህና እና ሙሉ ጭነት ላይ።

የOoitech እይታ

እዚህ ላይ በጣም የሚያስደንቀን ነገር ማወቂያ እና ማምረት የአንድ አስተማማኝነት ሳንቲም ሁለት ገፅታዎች መሆናቸው ነው። በመስክ ላይ የተገለፀ ሙቅ ቦታ ብዙውን ጊዜ በመስመር ላይ የተወለደ ጥቃቅን ስንጥቅ ወይም ቀዝቃዛ የሽያጭ መገጣጠሚያ ይከተላል፣ ለዚህም ነው በሞዱል ምርት መስመር ላይ የስትሪንገር ብየዳ፣ የአቀማመጥ አሰላለፍ እና የላሚኔሽን ቁጥጥር በጣም አስፈላጊ የሆኑት። እነዚያን ደረጃዎች በትክክል ካደረጉ በመጀመሪያ ደረጃ ወደ ሜዳ የሚገቡትን ሙቅ ቦታዎች ይቀንሳሉ። እውነተኛ የሞዱል መስመር እንዴት እንደሚገነባ እና እንደሚስተካከል ለማየት ከፈለጉ፣ በ Ooitech YouTube ቻናል ላይ ያሉት የፋብሪካ ጉብኝቶቻችን (www.youtube.com/ooitech) ማየት እና መመዝገብ የሚገባቸው ናቸው።