AI 氣泡分析技術，潛水員安全監測的新突破

在水下環境，潛水員的生命安全始終是最大的關注點。然而，現有的監測設備往往需要額外的感測器，增加了潛水裝備的負擔。明尼蘇達大學雙城分校的研發團隊，開發了一套新的AI 氣泡分析系統，利用機器視覺技術，僅通過潛水員吐出的氣泡即可即時監測其呼吸狀況，這項技術是否能成為潛水安全的新里程碑？

現象觀察：無需額外感測器的氣泡監測

傳統的潛水監測設備通常需要穿戴式感測器，這些感測器不僅增加了潛水員的負擔，還可能影響其活動自由度。明尼蘇達大學的研究團隊提出了全新的解決方案——HREyes 系統。該系統利用普通的攝影機，通過分析潛水員吐出的氣泡群，即時計算出每分鐘的呼吸次數。

為了使機器人能夠準確辨識潛水員的呼吸，研究團隊進行了大量的數據標註工作。首先，他們手動標註了數千張水下影像，這些影像涵蓋了不同的水溫和能見度條件。其次，研究員同步收集了錄音資料，對照比較畫面與調節器發出的呼氣聲，確保系統能夠精確辨識每一次完整的呼吸。

實際測試中，HREyes 系統將呼吸狀態分為三個區間：每分鐘少於 14 次為偏低，超過 20 次為偏高。機器人會將這些數據即時回傳給潛水員，提示是否有異常狀況。這一系統的應用，不僅可以提高潛水員的安全性，還能增強水下協作機器人的工作效率。

目前，HREyes 系統主要用於監測潛水員的呼吸率，尚無法直接判定其是否處於危險或壓力狀態。然而，研究團隊已經有了下一步計劃，他們打算結合呼吸資訊與潛水員的動作分析，讓機器人獲得更多的環境脈絡。未來，這項技術有望成為潛水安全監測的重要工具，甚至可能拓展到其他水下應用領域。

從產業面來看，HREyes 系統的應用不僅限於潛水安全，還可以延伸至海洋研究、水下搜救等多個領域。隨著技術的進一步成熟，潛水員和水下機器人的協作將更加高效和安全。

這項技術的出現，為潛水員的安全監測帶來了新的希望。如果你是一名潛水愛好者或從事相關行業，不妨關注這項技術的發展，它可能會成為你未來潛水旅程中的得力助手。

本文改寫整理自公開新聞來源，原始報導由科技新報發布。

HREyes 系統利用普通攝影機，通過分析潛水員吐出的氣泡群，計算每分鐘的呼吸次數。

這項技術的主要優點是無需額外的穿戴式感測器，減少了潛水員的負擔，提高了水下活動的自由度。

HREyes 系統目前只能監測潛水員的呼吸率，尚無法直接判定其是否處於危險或壓力狀態。

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