2、允許游泳的自然水域

這個場景下的水域一般為海濱浴場或是水質(zhì)環(huán)境優(yōu)良的江河湖泊，具有各種滿足游泳的安全設(shè)施，現(xiàn)場一般有管理人員。在這個場景下的防溺水系統(tǒng)需要識別每個游泳人員的狀態(tài)，是處于正常游泳的狀態(tài)還是危險的狀態(tài)。這就需要實(shí)時地連續(xù)地獲取每個游泳人員的狀態(tài)。

這種場景下的防溺水系統(tǒng)可以采用智能穿戴式或是AI視覺類的防溺水系統(tǒng)。

3、專業(yè)的室內(nèi)外游泳池、游泳場館

這個場景是指室內(nèi)外人工建造的游泳池，這類游泳池具有建筑標(biāo)準(zhǔn)，水質(zhì)透明度高，燈光光照有國家標(biāo)準(zhǔn)，能清晰得看到游泳池中各個位置的游泳人員。在這個場景下的防溺水系統(tǒng)需要識別每個游泳人員的狀態(tài)，是處于正常游泳的狀態(tài)還是危險的狀態(tài)。這就需要實(shí)時地連續(xù)地獲取每個游泳人員的狀態(tài)。

在這種專業(yè)室內(nèi)外游泳池場景的防溺水系統(tǒng)可以采用智能穿戴式或是AI視覺類的防溺水系統(tǒng)。在這種游泳池的場景下，首推AI視覺防溺水系統(tǒng)，該類系統(tǒng)不需要游泳人員穿戴設(shè)備。

四、紅外熱成像技術(shù)在防溺水應(yīng)用場景中的有效性分析

基于紅外熱成像系統(tǒng)特性，從應(yīng)用場景特性、判別邏輯、圖像內(nèi)容分析、設(shè)備性能影響多個方面有效性分析。

（1）不同防溺水場景下的識別內(nèi)容及判別邏輯不同

禁止游泳的水域只是判斷人員是否進(jìn)入報警區(qū)域。在這個場景中，紅外熱成像是適合的技術(shù)。圖像內(nèi)容分析是基于禁止/非禁止區(qū)域識別，劃分禁止/非禁止周界區(qū)域，對進(jìn)入禁止區(qū)域的人員實(shí)時進(jìn)行預(yù)警處置，核心為識別人員所處在的位置信息是否位于禁止區(qū)域。當(dāng)目標(biāo)進(jìn)入到危險區(qū)域（水域）時，系統(tǒng)發(fā)出報警，而無需識別判斷人員的游泳行為、游泳姿態(tài)。這種場景下的水域夜晚沒有照明，采用紅外熱成像攝像機(jī)可以實(shí)現(xiàn)24小時的監(jiān)控，非常適用于禁止游泳的池、塘、河、湖、江、庫堤、岸、水邊區(qū)域的大范圍防溺水監(jiān)測應(yīng)用。但由于熱成像的像素較低，黑夜僅僅通過熱成像識別，會把一些動物誤識別成人體，產(chǎn)生誤報。

在可以游泳的水域（自然水域、專業(yè)室內(nèi)外游泳池）是要識別判斷人員在游泳的過程中是否安全。在這個場景下的防溺水系統(tǒng)需要識別每個游泳人員的狀態(tài)，是處于正常游泳的狀態(tài)還是危險的狀態(tài)。游泳人員是否危險狀態(tài)的核心邏輯判斷如下：連續(xù)識別判斷游泳人體是否處于水中，有沒有正常的游泳動作，有沒有位移量。游泳場景下的防溺水系統(tǒng)需要實(shí)時地連續(xù)地獲取每個游泳人員的狀態(tài)進(jìn)行判斷。當(dāng)人體在水中時，水對人體熱量阻檔，紅外熱成像無法獲得人體圖像，系統(tǒng)就無法識別到游泳人員在水中的狀態(tài)，無法知道是正常游泳還是存在危險情況。如果人體進(jìn)入水中失去熱成像圖像就進(jìn)行報警的話，那這個報警系統(tǒng)就亂套了，誤報會多到根本無法正常使用，失去系統(tǒng)的價值。應(yīng)用于游泳的防溺水系統(tǒng)，就是要判斷人在水中的狀態(tài)，要對游泳人員連續(xù)跟蹤識別判斷游泳狀態(tài)，這是針對游泳場景的防溺水系統(tǒng)的核心。這點(diǎn)恰恰是紅外熱成像無法做到的，在應(yīng)用于游泳場景的防溺水系統(tǒng)中，熱成像技術(shù)沒有使用意義，連輔助的作用也沒有，因?yàn)槿梭w進(jìn)入水中就沒有熱成像圖像的人體目標(biāo)了，而這正是游泳場景中的防溺水系統(tǒng)需要獲得的關(guān)鍵信息。

在應(yīng)用于游泳場景的防溺水系統(tǒng)中，藍(lán)豚安全科技的藍(lán)豚智能防溺水系統(tǒng)，能實(shí)時連續(xù)跟蹤每個游泳人員，跟蹤識別每個游泳人員的行為動作、姿態(tài)、行為軌跡是否有疑似溺水的狀態(tài)，實(shí)時判斷每個游泳人員是否存在危險，不丟目標(biāo)，報警準(zhǔn)確率高，應(yīng)用多個場館，客戶反饋真實(shí)有效不作假。

（2）?溫差識別失效?

如果將熱成當(dāng)人體軀干或局部浸水時，體表溫度迅速與水溫趨同，導(dǎo)致熱成像技術(shù)難以捕捉有效信號。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示，此時紅外成像的溫差對比度會下降至原始值的33%。尤其在游泳場景中，若溺水者僅頭部浮出水面，其體表溫度與水面溫差進(jìn)一步縮小，可能直接導(dǎo)致系統(tǒng)漏檢，從而丟失目標(biāo)。此特性說明熱成像不適用于游泳場景的防溺水技術(shù)。

（3）?空間分辨率不足?

現(xiàn)有熱像儀普遍采用320×240像素的低分辨率傳感器。在50米標(biāo)準(zhǔn)泳池中，單個像素對應(yīng)的實(shí)際面積達(dá)16.3cm2，整個人體就是幾個像素點(diǎn)，無法精準(zhǔn)識別溺水者身體部位、面部朝向、肢體動作等關(guān)鍵特征。例如，頭部口鼻持續(xù)浸沒在水里的溺水狀態(tài)可能被誤判為正常在水面上。此特性說明熱成像不適用于游泳場景的防溺水技術(shù)。

（4）?環(huán)境干擾嚴(yán)重?

泳池環(huán)境的高濕度（常＞85%）對8-14μm波段紅外線吸收率達(dá)62%，造成熱成像信號衰減。測試表明，此類環(huán)境下人體識別準(zhǔn)確率會下降71%。此外，水面波動、強(qiáng)光反射或漂浮雜物（如泳圈、衣物）也會干擾熱成像算法的判斷，導(dǎo)致誤報率上升。此特性說明熱成像不適用于游泳場景的防溺水技術(shù)。

綜上所述，防溺水系統(tǒng)一種是應(yīng)用于禁止游泳的水域，一種是應(yīng)用于游泳場景（允許游泳的自然水域、室內(nèi)外游泳池、游泳館）。

紅外熱成像的防溺水系統(tǒng)應(yīng)用在禁止游泳的水域中，與可見光攝像視頻監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)合，可形成全天侯禁止游泳的室外水域防溺水預(yù)警防護(hù)體系，在禁止游泳的池、塘、河、湖、水庫的水域邊界的安全管理中發(fā)積極作用。

經(jīng)過專家技術(shù)驗(yàn)證及實(shí)地勘察案例，紅外熱成像技術(shù)不能應(yīng)用于游泳場景的防溺水系統(tǒng)，其特性決定了無法有效識別水中的人體，無法連續(xù)跟蹤識別判斷水中人體的游泳狀態(tài)，紅外熱成像技術(shù)在游泳場景中無法起到輔助的作用。