Kamera, która widzi dalej i słyszy więcej

FL360 REACH i FL-ARE — nowe możliwości systemu FIRSTLOOK w działaniach poszukiwawczo-ratowniczych

Dwie nowe funkcje platformy FIRSTLOOK — FL360 REACH i FL-ARE — zmieniają sposób, w jaki zespoły USAR prowadzą rozpoznanie w gruzowiskach. Pierwsza wynosi obraz z kamery poza strefę zagrożenia i udostępnia go całemu sztabowi. Druga sprawia, że kamera zaczyna nie tylko widzieć, ale i słyszeć.

Problem, który zna każdy zespół USAR

Kamera wziernikowa wprowadzona w pustkę konstrukcyjną daje obraz, którego nie da się uzyskać w żaden inny sposób. Problem zaczyna się w momencie, gdy ten obraz trzeba przekazać dalej — do dowódcy akcji, do ratownika medycznego, do specjalisty od konstrukcji budowlanych. Dotychczas oznaczało to jedno: wszyscy zainteresowani gromadzili się wokół operatora, w bezpośrednim sąsiedztwie punktu wejścia, czyli dokładnie tam, gdzie ryzyko zawalenia wtórnego jest najwyższe.

Drugie ograniczenie ma naturę fizyczną. Bezprzewodowe połączenie kamery z tabletem operatora działa bardzo dobrze w typowych warunkach, ale żelbet, stalowe zbrojenie i metalowe stropy — czyli materiał, z którego zbudowana jest większość gruzowisk miejskich — skutecznie tłumią sygnał Wi-Fi. Im głębiej kamera wnika w konstrukcję, tym trudniej utrzymać stabilny obraz.

FL360 REACH — obraz wyprowadzony poza strefę zagrożenia

Moduł FL360 REACH rozwiązuje oba problemy jednocześnie, rozdzielając tor transmisji na dwa odcinki o różnych zadaniach. Odcinek przewodowy odpowiada za przebicie się przez przeszkody budowlane. Odcinek bezprzewodowy, generowany przez moduł ustawiony już poza strefą zagrożenia, odpowiada za dystrybucję obrazu do zespołu. Zasięg zdalnego podglądu sięga 120 metrów, a system obsługuje jednocześnie operatora oraz czterech obserwatorów.

Wariant mobilny — REACH przy operatorze

W konfiguracji lżejszej moduł mocowany jest bezpośrednio na przedłużeniu teleskopowym. Kamera FL360 LR lub IR-C łączy się z nim krótkim przewodem, a moduł natychmiast tworzy bezprzewodowy punkt dostępowy — tablet operatora i urządzenia obserwatorów odbierają obraz z odległości do około 100 metrów.

Alternatywnie moduł mocuje się do torby piersiowej lub plecaka zgodnego z systemem MOLLE. Operator zachowuje wtedy pełną swobodę ruchu, a antena pozostaje w optymalnej pozycji nad przeszkodami terenowymi. To rozwiązanie sprawdza się przy działaniach dynamicznych, gdzie liczy się szybkość rozwinięcia.

Wariant stacjonarny — REACH na statywie

W działaniach wymagających większego dystansu kamera łączy się z modułem jednym z przewodowych wariantów kabla o długości 30 lub 91 metrów (98 lub 300 ft). Moduł, ustawiony na statywie poza strefą zagrożenia, tworzy punkt dostępowy o zasięgu około 120 metrów. Kabel przenosi sygnał przez konstrukcję, której nie pokonałaby transmisja radiowa.

Organizacja terenu działań

W praktyce oznacza to zupełnie inne rozmieszczenie zespołu. Dowódca akcji analizuje obraz ze stanowiska dowodzenia, ratownik medyczny przygotowuje się do ewakuacji na podstawie tego, co widzi kamera, a specjalista techniczny ocenia stabilność konstrukcji bez wchodzenia w strefę. Świadomość sytuacyjna całego zespołu rośnie.

FL-ARE — kamera jako czujnik akustyczny

Relacje osób uratowanych z gruzowisk powtarzają jeden motyw: poszkodowani słyszeli ratowników pracujących nieopodal, ale nie byli w stanie zwrócić na siebie uwagi. Składa się na to hałas agregatów, pił i sprzętu hydraulicznego, osłabienie fizyczne uniemożliwiające głośne wołanie, tłumienie dźwięku przez elementy konstrukcji oraz maskowanie słabych sygnałów przez tło akustyczne. Ciche stukanie, drapanie czy westchnienie po prostu nie docierają do ucha ratownika.

Kamera FL360 LR ma wysokoczuły mikrofon dookólny, ale jego potencjał był dotąd wykorzystywany połowicznie — nasłuch przez słuchawki podczas długich działań jest męczący, utrudnia komunikację w zespole i zwiększa obciążenie poznawcze operatora, który równocześnie musi obserwować obraz. FL-ARE odwraca ten układ: zamiast wymagać ciągłej uwagi, sam sygnalizuje, kiedy warto jej udzielić.

Podstawą jest wizualizacja sygnału akustycznego w czasie rzeczywistym. Wykres aktywności dźwiękowej wyświetlany na tablecie pozwala zauważyć nietypowe zdarzenie także wtedy, gdy operator nie ma słuchawek na uszach. Na to nakładają się narzędzia obróbki sygnału: filtry górno- i dolnoprzepustowe pozwalają zawęzić analizę do częstotliwości charakterystycznych dla mowy i stukania, odcinając warkot maszyn; funkcja linii bazowej definiuje referencyjny poziom hałasu tła w danym miejscu, dzięki czemu na wykresie wyraźniej widać wszystko, co od tego tła odbiega; regulacja wzmocnienia pozwala podnieść czułość w krótkich chwilach względnej ciszy, gdy szansa na wychwycenie słabego sygnału jest największa. Optymalizacja oprogramowania układowego podniosła dodatkowo poziom sygnału głośnika o około 10 dB.

Najdalej idącą funkcją jest jednak detekcja głosu ludzkiego wspomagana sztuczną inteligencją. Algorytm w sposób ciągły analizuje dźwięk odbierany przez mikrofon kamery i szuka cech charakterystycznych dla ludzkiej mowy. Działa w tle — również wtedy, gdy moduł FL-ARE jest zminimalizowany — a po wykryciu potencjalnego sygnału głosowego sygnalizuje to migającą ikoną na ekranie tabletu. Operator nie musi całą akcję siedzieć w słuchawkach; system czuwa za niego i kieruje jego uwagę tam, gdzie coś się dzieje.

Istotne dla niezawodności: cała analiza odbywa się lokalnie, na procesorze tabletu. System nie wymaga zasięgu sieci komórkowej ani połączenia z internetem, co w terenie po katastrofie budowlanej — gdzie infrastruktura telekomunikacyjna zwykle nie działa — przesądza o użyteczności rozwiązania.

Co to zmienia w praktyce

Połączenie obu funkcji daje jakościowo nowe narzędzie. Kamera umieszczona w pustce budowlanej przestaje być wyłącznie urządzeniem wizyjnym — staje się jednocześnie czujnikiem akustycznym, a obraz i dźwięk z jej wnętrza trafiają w czasie rzeczywistym do pięciu osób rozmieszczonych w bezpiecznej odległości od miejsca zdarzenia.

Warto przy tym zachować właściwą perspektywę. FL-ARE nie zastępuje doświadczenia ratownika ani nie podejmuje decyzji za dowódcę. Jest narzędziem wspierającym: zwiększa świadomość sytuacyjną, ogranicza wpływ hałasu i zmniejsza ryzyko przeoczenia sygnału świadczącego o obecności żywej osoby. W działaniach, w których liczy się każda minuta, to różnica wymierna.

Dostępność

Obie funkcje wymagają aktualizacji aplikacji FIRSTLOOK360 (iOS i Android, wersja 3.3.3) oraz oprogramowania układowego kamery (wersja 9.9). Po aktualizacji aplikacji i połączeniu z kamerą proces aktualizacji firmware uruchamia się automatycznie i trwa kilka minut.

Funkcje działają wyłącznie z kamerami FL360 LR i FL360 IR-C — starsze modele nie obsługują tych możliwości. Dla użytkowników FL360 LR FL-ARE udostępniane jest jako bezpłatna aktualizacja aplikacji i oprogramowania urządzenia.