Secteur d’activité
Sans parler des pertes humaines, le coût d’un incendie de forêt dépend essentiellement de trois composantes :
Le système de détection automatique de feux de forêt ADELIE repère la présence de fumée dans le milieu naturel grâce à l’itelligence artificielle embarquée dans ses caméras, un principe unique de captures et de traitements d’images. Il permet, depuis un ou plusieurs points hauts et jusqu’à l’horizon, en permanence et sur 360°, la surveillance, la détection et la localisation des départs de feux en milieux naturels.
Les informations élaborées localement par l’intelligence artificielle embarquée dans les caméras sont transmises en temps réel au centre opérationnel. Une alerte visuelle et sonore indique à l’opérateur l’existence d’une détection de fumée et les images nécessaires à la validation de l’alerte sont automatiquement affichées.
Ce système repose sur 5 grands thèmes :
Les équipements de prise de vue sont répartis sur des tours de guets, pylônes ou points hauts et couvrent les surfaces boisées visibles depuis ce point jusqu’à l’horizon et sur 360°.
Chaque point haut est équipé de deux caméras de détection avec IA embarquée, couvrant 360°.
Une caméra vidéo, dite de levée de doute, commandée à distance, complète ce dispositif (suivi du feu avant l’arrivée de la première unité).
Chacune des caméras de détection réalise une prise de vue toutes les 10 secondes : la surveillance sur 360° est réalisée en moins de 2 minutes.
L’analyse par IA des images ainsi obtenues est réalisée par comparaison de deux images, prises selon la même orientation, pour mettre en évidence toute apparition de fumée. Ceci grâce à plusieurs algorithmes exclusifs, mis au point par PARATRONIC, qui permettent de comparer un très grand nombre de facteurs non visibles à l’œil nu.
Cette analyse est réalisée en 3 phases :
Recalage des images : les images à comparer sont recalées au 50ème de degré.
Comparaison des images : Les images sont comparées afin de mettre en évidence tout changement, c’est à dire tout mouvement ou déplacement d’objet ou toute apparition de fumée.
Analyse poussée, basée sur l’utilisation des différents algorithmes : Non seulement les différences mises en évidence sont criblées en fonction de leur forme, taille, distance, etc… afin d’éliminer au mieux tout élément autre qu’une fumée, mais d’autres algorithmes, de type « support vecteur machine » ou n’utilisant pas de classificateurs automatiques, travaillant à partir de paramètres extraits d’une ou plusieurs images viennent compléter cette analyse.
A la suite de cette analyse, sont transmis, via un réseau numérique (radio IP, fibre optique,…), au système informatique de contrôle :
Les images ainsi reçues (13500 images par site par 24h et par site équipé) sont stockées pendant 30 jours. Toutes les images sont donc transmises, qu’elles contiennent ou non de détection. Si une image et son fichier lié font état d’une détection, une vérification automatique est réalisée afin de ne déclencher d’alarme que si cette détection n’a pas eu lieu dans une zone d’exclusion (zone où est connue une fumée permanente par exemple une cheminée d’usine).
Avec les images, le système envoie au centre opérationnel l’orientation angulaire (azimut) par rapport au point haut.
Toutes les informations (confirmation du feu, coordonnées…) sont directement transmises au système de gestion d’alertes habituel de l’utilisateur.
Suppression : Si une seule tour a détecté la fumée, la distance donnée en télémétrie est utilisée. Si au moins deux tours l’ont détectée, le central confirmera par triangulation la localisation du sinistre.
Selon les sites, la transmission est réalisée par des médias de communication haut débit : radio IP, fibre,…
Les tours existantes ou points hauts utilisés sont, en fonction de la topographie et des médias de transmission utilisés, reliés en « réseaux maillés ».
Le réseau est dimensionné pour recevoir, simultanément et en temps réel, les vues caméra de toutes les tours de guet.
Cette architecture permet de couvrir des distances importantes, supérieures à 100 kilomètres pour les solutions radio, en assurant les débits nécessaires au transport d’images.
Ce système de transmission peut être sécurisé en marche dégradée par liaison ADSL ou 4G (détections).
Au centre opérationnel, les images des différents points d’observation et les éventuelles alarmes sont reçues sur un ou plusieurs postes informatiques.
Le système ADELIE permet un repérage efficace de toute fumée suspecte et sa localisation précise. En outre il facilite le suivi du feu et le guidage des moyens de lutte.
La partie « Levée de doute » du système permet également, sans mobiliser une unité, de valider rapidement et avec précision la localisation d’un départ de feu signalé par un « APPEL 18 ».
Comme pour tout système automatique, il est essentiel qu’il y ait une validation humaine des alarmes transmises. Ce sont les opérateurs du centre opérationnel qui à l’aide d’une caméra haute définition équipée d’un zoom optique puissant (30X, couplée à une focale pour vision longue), décident de valider les alertes et de confirmer l’existence et l’importance d’un début d’incendie.
Les responsables du suivi des opérations peuvent à leur tour prendre connaissance à distance de l’évolution de la situation grâce à ces caméras, dites de levée de doute, sans pour autant interrompre le système de détection. Le système de détection ADELIE reste donc totalement actif afin de parer à toute éventualité de feux multiples.
Le ou les feux détectés peuvent ainsi être visualisés au poste central avant l’envoi sur site de la première unité. Le nombre d’unités nécessaires peut donc être directement envoyé sur site.
Durant l’intervention, ADELIE continue, au travers de la vidéo temps réel, de donner aux différents responsables un grand nombre d’informations sur l’évolution du feu telles que par exemple l’ampleur et la couleur du panache de fumée, la vue du développement de l’événement (qui peut être très variable en fonction de la topologie du secteur et de la Météo) mais aussi le suivi en direct de l’intervention des canadairs et du résultat obtenu…
L’outil de supervision permet de localiser par triangulation le lieu du sinistre et de transmettre aux équipes d’intervention ses coordonnées précises.
Le système ADELIE fonctionne également de nuit, passant à la recherche de lumières émises par les feux.
Tout système de surveillance et de suivi des risques naturels doit fonctionner dans les pires conditions imaginables, y compris si celles-ci surviennent au même moment qu’un incident matériel.
Il est essentiel d’assurer une totale continuité de service même en cas de panne d’un matériel. Tous les équipements doivent donc être redondants et le passage du matériel défaillant au matériel de remplacement doit s’effectuer automatiquement.
Chaque tour peut donc être équipée d’une ou de deux caméras de détection, et d’un ou de deux systèmes de transmission (par exemple Radio + secours ADSL ou 4G pour les détections).
Un système de télémaintenance et de prise de main à distance est possible.
Réalisations
Les grands bureaux d’études ont besoin de s’appuyer sur des fournisseurs de capteurs spécialisés comme PARATRONIC qui fait partie des principaux acteurs du marché avec des capteurs visant à détecter les crues les inondations mais aussi les étiages trop violents la sécheresse des nappes phréatiques ou encore les feux de forêt. Témoignage de Patrice Rilly CEO PARATRONIC pour Smart City mag.
l’IA surveille les massifs forestiers avec le système ADELIE : une solution de détection précoce des incendies.
Le système ADELIE, développé par PARATRONIC, utilise des caméras multispectrales et l’intelligence artificielle pour surveiller les massifs forestiers en continu. Il détecte les fumées le jour et les lueurs de flammes la nuit, et fournit une localisation précise des départs de feu. Adopté dans plusieurs départements, le système ADELIE est conçu pour simplifier et renforcer la surveillance des zones à risque en milieux naturels.
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Paratronic
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