# 無人機&熱像儀開發主題

## 中華電信為例

## 金工中心為例
**無停轉風機無人機巡檢系統技術**
能於風機不停機情況下有效檢測運轉中的風機，5分鐘內完成單一風機檢測，有效偵測出小至 4mm的缺陷，並節省檢測成本40%以上。透過觀測運行中葉片結構與支柱整合運動狀態，能即時掌握缺陷，使運行中檢測優勢更為突出。

## 工研為例
The Automatic Police UAV Patrol System (APUPS)
**創新科技應用-警用無人機系統**

## 智慧城市相關無人機應用

[相關整理論文](https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/9781426/)


### 交通監測 Traffic monitoring
- 大部分目的是為了解決固定視角的盲點
- 多熱像儀的輔助可以進一步增加夜間的偵測準度
- 其中一篇[論文](https://www.mdpi.com/2076-3417/11/1/157)探究智慧城市中**以無人機視角取代紅綠燈的可能性**，模擬即時判斷斑馬線上狀況並且立即回傳給附近的車輛，夜間行人偵測則可以熱像儀輔助。
- 夜間行人偵測可以進一步延伸到交通管制，當從無人機視角

### 基礎設施 Infrastructure
- 橋梁, 電線, 道路之缺陷檢測，透過無人機可以避免人力消耗
- 使用情境上主要是熱像儀可以輔助觀察出設施當前的狀況，提供事前維護及發現損傷的可能性
- 但這個較多人做過

### 人員或物件偵測類
- [罪犯追蹤系統](https://ieeexplore.ieee.org/document/8125683) ，主要還是可見光系統偵測，熱像儀為夜間輔助使用
- **海邊巡查用無人機**，主要偵測海邊的人員
- 對無人機本身來說要能與海風抗衡
- 海邊的熱像圖需要探討遮蔽物及天氣不同的狀況
- 海邊出現的事件(偷渡...)大部分於夜間，透過熱像儀可以監測
- 目的:防治偷渡或是非法入侵，亦可延伸至自殺防治等議題
- **空對海巡查用無人機**，偷渡也有可能以水下狀況出現，海上搜救也可使用，相關可能性延伸自觀察鯨魚出現使用無人機上搭載的熱像儀

## 偵測用 Dataset
- UAV 使用 https://www.nature.com/articles/s41597-023-02066-6

## 建築或其他狀況偵測
### 應用方法：

- 數據收集：無人機配備熱像儀飛越建築物，收集熱圖數據。
- 數據分析：利用機器學習演算法分析熱圖，自動識別出不尋常的熱模式。
### 可能的故障和異常：
- 熱損失：數據顯示建築外殼的某些部分的熱損失異常高，可能是因為絕緣不良。
- 水損：水分積聚可能導致熱傳導不均，從熱圖中可以識別出濕潤區域。
- 結構裂縫：結構裂縫可能導致內外溫差，從而在熱圖上形成明顯的線條或圖案。

### 例子
- 建築物分析：
利用熱像儀捕捉的數據，可以分析建築物的外殼，如牆壁、屋頂、窗戶和門的熱效率。
通過識別熱損失的異常區域，可以確定需要維修或加強絕緣的地方。
## 預測性維護
### 應用方法

- 定期監測：定期使用無人機進行熱像掃描，以獲得時間序列數據。
- 趨勢分析：分析這些數據，識別長期趨勢或逐漸發展的異常。
### 預測結構問題
- 絕緣退化：隨著時間推移，某些區域的熱效率可能逐漸降低，表明絕緣材料正在退化。
- 潛在的水損：水損往往是逐漸發生的，定期熱像檢查可以早期發現問題，防止更嚴重的損害。

### 例子：
某些城市的建築管理部門已經開始使用這種技術進行建築檢查。例如，使用無人機進行熱像掃描，來評估老舊建築物的絕緣狀況，以便進行必要的維修和更新。

## 人員偵測
### 熱像儀影像分析的能力
- 辨識人員位置和活動：熱像儀非常擅長在**低光照條件**下或視線受限的環境中檢測人員的熱源。這包括偵測移動中的人員，或者在隱蔽地點的人員。
- 分析行為模式：熱像可以幫助分析人員的行動模式，如步行速度、是否攜帶重物、或是進行某種特定活動。
- 偵測群體動態：在邊境安全監控中，熱像儀可以識別大型人群的移動，這對於偵測非法越境行為特別有用。

### 分析人員特徵的限制
- 限於熱像：熱像儀捕捉的是熱能，而不是視覺細節。這意味著它無法提供有關人臉特徵、膚色或衣著的詳細信息。(融合可見光?)
- 辨識精確度：雖然熱像儀可以偵測人體形狀和一些基本動作，但它無法提供足夠的細節來確切識別個體，比如無法辨識人臉或身體的具體特徵。
- 環境因素影響：外部環境因素，如溫度、天氣條件和地形，都可能影響熱像儀的性能。

## 熱像圖臉部辨識