Advanced

Microsoft Kinect för utrymning i smarta byggnader

Pettersson, Fredrik LU and Lundh, Karolina LU (2017) In LUTVDG/TVBB VBRM10 20162
Division of Fire Safety Engineering
Abstract
In large and/or complex buildings, which can contain a lot of people, it’s important to ensure that evacuation in case of fire or other threats can be performed safely. In this report, the possibility to use Microsoft Kinect v2 for evacuation is examined to determine whether it can be used to provide dynamic crowd management systems and rescue services with information. This is done by an initial analyse of already conducted studies on Kinect followed by experiments testing its performance in a smoke filled room. The results of the study shows that Microsoft Kinect works with a good precision and ability to detect humans, but on the down side it has a short working range and performs very poorly in smoke. To improve Kinect and make it more... (More)
In large and/or complex buildings, which can contain a lot of people, it’s important to ensure that evacuation in case of fire or other threats can be performed safely. In this report, the possibility to use Microsoft Kinect v2 for evacuation is examined to determine whether it can be used to provide dynamic crowd management systems and rescue services with information. This is done by an initial analyse of already conducted studies on Kinect followed by experiments testing its performance in a smoke filled room. The results of the study shows that Microsoft Kinect works with a good precision and ability to detect humans, but on the down side it has a short working range and performs very poorly in smoke. To improve Kinect and make it more useful for evacuation purposes it is suggested to increase the wavelength of the infrared light, which most likely will enhance its working range and function in smoke. More research still needs to be conducted on the Kinect hardware and software in order to make sure it’s suitable to use for evacuation purposes. (Less)
Popular Abstract (Swedish)
I dagens samhälle byggs allt fler stora komplexa byggnader som tar in personer i massor. För att öka säkerheten och minska risken i dessa byggnader krävs en utveckling av de system som används för utrymning. Microsoft Kinect har inte bara potential att minska risken för personer och räddningstjänst vid utrymning, utan även möjlighet att i framtiden upptäcka avvikande beteenden och på så sätt motverka faror innan de uppstår.

Känner du dig inte säker i offentliga byggnader? Känner du att faran väntar bakom nästa hörn? Idag finns det flertalet olika faror, bränder och terrordåd är två av dem som skapar oro i samhället. Framtiden har dock ändlösa möjligheter och den närmar sig med stormsteg. Vad skulle du säga om möjligheten att då... (More)
I dagens samhälle byggs allt fler stora komplexa byggnader som tar in personer i massor. För att öka säkerheten och minska risken i dessa byggnader krävs en utveckling av de system som används för utrymning. Microsoft Kinect har inte bara potential att minska risken för personer och räddningstjänst vid utrymning, utan även möjlighet att i framtiden upptäcka avvikande beteenden och på så sätt motverka faror innan de uppstår.

Känner du dig inte säker i offentliga byggnader? Känner du att faran väntar bakom nästa hörn? Idag finns det flertalet olika faror, bränder och terrordåd är två av dem som skapar oro i samhället. Framtiden har dock ändlösa möjligheter och den närmar sig med stormsteg. Vad skulle du säga om möjligheten att då utrymningslarmet ljuder bli guidad bort från faran, veta att räddningspersonalen vet var du befinner dig och effektivt kan hjälpa till, eller varför inte hindra att faran uppstår helt och hållet?

Dynamiska vägledningssystem som i realtid kan föreslå vilken utrymningsväg som är bäst för dig är snart verklighet, men för att kunna göra detta krävs att det finns ett sätt att kartlägga människors positioner i en byggnad. Resultatet från studien visar att Microsoft Kinect inkluderar de komponenter nödvändiga för att informera om personers positioner i byggnader samt deras beteende- och rörelsemönster. Dock visar det även att det krävs förbättring av Kinects komponenter för att kunna användas i rök och få en längre räckvidd på dess djupsensor.

Ett förslag på hur Kinect kan förbättras är genom att förlänga våglängden på det IR-ljus som används. Det är med hjälp av IR som Kinect kan ge en 3D-bild av sin omgivning, men också se i mörker och rök. Genom att öka våglängden på den utskickade IR-strålningen kan Kinect få en längre räckvidd och möjligheten att se genom rök förbättras. Även fast detta arbete har undersökt huruvida Kinect är lämpligt att använda för att bestämma personers positioner i byggnader genom att fastställa dess fördelar, nackdelar och potential till utveckling är detta bara en början. Mer forskning krävs, inte bara kring användning av Microsoft Kinect för utrymning, utan även kring andra system som skulle kunna användas för samma syfte.

Detta arbete bestod av en litteraturstudie på utrymning, räddningstjänstens insats, risk och Microsoft Kinect v2 för utrymning. Sedan utfördes experiment med Kinect v2 för att undersöka dess möjlighet att fungera i varm respektive kall rök. Därfter gjordes en jämförelse mellan olika tekniska informationssystem system som skulle kunna ha potential för att användas vid utrymning. Det gjordes även en utvärdering av Microsoft Kinect v2:s påverkan på riskbilden. Eftersom arbete är tänkt att fungera som en plattform för framtid forskning diskuterades möjligheter för vidare forskning på Microsoft Kinect och andra tekniska informationssystem för utrymning i smarta byggnader. (Less)
Please use this url to cite or link to this publication:
author
Pettersson, Fredrik LU and Lundh, Karolina LU
supervisor
organization
course
VBRM10 20162
year
type
H2 - Master's Degree (Two Years)
subject
keywords
Microsoft Kinect, utrymning, dynamisk vägledning, rörelsemönster, rök, infrarött ljus, riskreduktion, smarta byggnader, evacuation, dynamic way-finding, movement patterns, smoke, infrared light, risk reduction, smart buildings
publication/series
LUTVDG/TVBB
report number
5526
other publication id
LUTVDG/TVBB--5526--SE
language
Swedish
id
8905578
date added to LUP
2017-04-25 08:43:49
date last changed
2017-04-25 08:43:49
@misc{8905578,
  abstract     = {In large and/or complex buildings, which can contain a lot of people, it’s important to ensure that evacuation in case of fire or other threats can be performed safely. In this report, the possibility to use Microsoft Kinect v2 for evacuation is examined to determine whether it can be used to provide dynamic crowd management systems and rescue services with information. This is done by an initial analyse of already conducted studies on Kinect followed by experiments testing its performance in a smoke filled room. The results of the study shows that Microsoft Kinect works with a good precision and ability to detect humans, but on the down side it has a short working range and performs very poorly in smoke. To improve Kinect and make it more useful for evacuation purposes it is suggested to increase the wavelength of the infrared light, which most likely will enhance its working range and function in smoke. More research still needs to be conducted on the Kinect hardware and software in order to make sure it’s suitable to use for evacuation purposes.},
  author       = {Pettersson, Fredrik and Lundh, Karolina},
  keyword      = {Microsoft Kinect,utrymning,dynamisk vägledning,rörelsemönster,rök,infrarött ljus,riskreduktion,smarta byggnader,evacuation,dynamic way-finding,movement patterns,smoke,infrared light,risk reduction,smart buildings},
  language     = {swe},
  note         = {Student Paper},
  series       = {LUTVDG/TVBB},
  title        = {Microsoft Kinect för utrymning i smarta byggnader},
  year         = {2017},
}