AI Fire Detection & Notification System

국문 초록 (Abstract)

본 논문에서는 최근 가장 신뢰도 높은 인공지능 탐지 알고리즘인 YOLOv3와 EfficientDet을 이용한 화재 탐지 기술과 문자, 웹, 앱, 이메일 등 4종류의 알림을 동시에 전송하는 알림서비스 그리고 화재 탐지와 알림서비스를 연동하는 AWS 시스템을 제안한다. 우리의 정확도 높은 화재 탐지 알고리즘은 두 종류인데, 로컬에서 작동하는 YOLOv3 기반의 화재탐지 모델은 2000개 이상의 화재 데이터를 이용해 데이터 증강을 통해 학습하였고, 클라우드에서 작동하는 EfficientDet은 사전학습모델(Pretrained Model)에서 추가로 학습(Transfer Learning)을 진행하였다. 4종류의 알림서비스는 AWS 서비스와 FCM 서비스를 이용해 구축하였는데, 웹, 앱, 메일의 경우 알림 전송 직후 알림이 수신되며, 기지국을 거치는 문자시스템의 경우 지연시간이 1초 이내로 충분히 빨랐다. 화재 영상의 화재 탐지 실험을 통해 우리의 화재 탐지 기술의 정확성을 입증하였으며, 화재 탐지 시간과 알림서비스 시간을 측정해 화재 발생 후 알림 전송까지의 시간도 확인해보았다. 본 논문의 AI 화재 탐지 및 알림서비스 시스템은 과거의 화재탐지 시스템들보다 더 정확하고 빨라서 화재사고 시 골든타임 확보에 큰 도움을 줄 것이라고 기대된다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

In this paper, we propose a fire detection technology using YOLOv3 and EfficientDet, the most reliable artificial intelligence detection algorithm recently, an alert service that simultaneously transmits four kinds of notifications: text, web, app and e-mail, and an AWS system that links fire detection and notification service. There are two types of our highly accurate fire detection algorithms; the fire detection model based on YOLOv3, which operates locally, used more than 2000 fire data and learned through data augmentation, and the EfficientDet, which operates in the cloud, has conducted transfer learning on the pretrained model. Four types of notification services were established using AWS service and FCM service; in the case of the web, app, and mail, notifications were received immediately after notification transmission, and in the case of the text messaging system through the base station, the delay time was fast enough within one second. We proved the accuracy of our fire detection technology through fire detection experiments using the fire video, and we also measured the time of fire detection and notification service to check detecting time and notification time. Our AI fire detection and notification service system in this paper is expected to be more accurate and faster than past fire detection systems, which will greatly help secure golden time in the event of fire accidents.

목차 (Table of Contents)

• Abstract
• 요약
• I. Introduction
• II. Preliminaries
• III. Integrated System
• IV. Experiment
• V. Results
• VI. Conclusions
• REFERENCES