화재 탐지 영역의 이미지와 동영상 인식 사이 인공지능 모델 성능 비교 연구
A Comparative Study on Artificial in Intelligence Model Performance between Image and Video Recognition in the Fire Detection Area
Purpose: We would like to confirm that the false positive rate of flames/smoke is high when detecting fires. Propose a method and dataset to recognize and classify fire situations to reduce the false detection rate. Method: Using the video as learning data, the characteristics of the fire situation were extracted and applied to the classification model. For evaluation, the model performance of Yolov8 and Slowfast were compared and analyzed using the fire dataset conducted by the National Information Society Agency (NIA). Result: YOLO's detection performance varies sensitively depending on the influence of the background, and it was unable to properly detect fires even when the fire scale was too large or too small. Since SlowFast learns the time axis of the video, we confirmed that detects fire excellently even in situations where the shape of an atypical object cannot be clearly inferred because the surrounding area is blurry or bright. Conclusion: It was confirmed that the fire detection rate was more appropriate when using a video-based artificial intelligence detection model rather than using image data.
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연구목적: 화재 탐지시 불꽃/연기의 오탐지율이 높은 것을 확인하고 오탐지율을 낮추기 위해 화재 상황 을 인식하여 분류하는 방법과 데이터셋을 제안하고자 한다. 연구방법: 동영상을 학습데이터로 활용하 여 화재 상황의 특징을 추출하여 분류모델에 적용하고, 평가는 한국정보화진흥원(NIA)에서 진행하는 화재 데이터셋을 이용하여 Yolov8, Slowfast의 모델 성능을 비교 및 분석하였다. 연구결과: YOLO는 배 경의 영향에 따라 탐지 성능이 민감하게 변화하며, 화재의 규모가 너무 크거나 작을 때에도 화재를 제대 로 감지하지 못했다. SlowFast는 동영상의 시간 축을 같이 학습하기 때문에 비정형 객체에 대해 주변이 흐리거나 밝아 형상을 명확하게 유추할 수 없는 상황에서도 우수하게 화재를 탐지하는 것을 확인했다. 결론: 화재 탐지율은 이미지 데이터 방식보다는 동영상 기반의 인공지능 인식(Detection) 모델을 활용 했을 때 더 적절했음을 확인했다.
목차
ABSTRACT 요약 서론 소개 관련 연구 본론 모델 사용 데이터셋 구성 성능평가 성능비교 결론 References
키워드
화재감지화재상황인식화재훈련 데이터 집합인공지능 모델오탐지율Fire DetectionFire Situation RecognitionFire Training DatasetAn Artificial Intelligence ModelFalse-detection rate
저자
이정록 [ Jeong Rok Lee | Research Director, Research Laboratory, AI Reader Co., Ltd, Seoul, Republic of Korea ]
이대웅 [ Dae Woong Lee | Assistant manager, Research Laboratory, AI Reader Co., Ltd, Seoul, Republic of Korea ]
정서현 [ Sae Hyun Jeong | Researcher, Research Laboratory, AI Reader Co., Ltd, Seoul, Republic of Korea ]
정상 [ Sang Jeong | Research Professor, Department of Parliament ICT convergence safety, University of Chung-Ang, Seoul, Republic of Korea ]
Corresponding author