事件總覽：明尼蘇達大學雙城分校的研究團隊開發了一種新的 AI 系統，利用機器視覺分析潛水員吐出的氣泡，即時監測其呼吸狀況，無需額外的穿戴式感測器。

📅 2023年09月：AI 系統首度亮相

明尼蘇達大學雙城分校的研究團隊在《國際機器人研究期刊》上發表了一篇重要論文，介紹了一種全新的 AI 系統，能夠通過機器視覺分析潛水員吐出的氣泡，即時監測其呼吸狀況。在此之前，監測潛水員呼吸通常需要穿戴式感測器，但這種新方法僅需一般攝影機畫面即可實現。

這項技術的關鍵在於，機器人會辨識潛水員每次呼氣時形成的氣泡群，並將其轉換為每分鐘呼吸次數。研究員表示，這種方法使得水下協作機器人能夠在不增加潛水裝備負擔的情況下，掌握潛水員的呼吸變化。

📅 2023年10月：模型訓練與實驗

為了訓練這一 AI 模型，研究員不僅手動標註了數千張水下影像，還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，讓系統學會辨識何時算一次完整的呼吸。隨後，團隊在明尼蘇達湖泊與加勒比海進行了一系列測試，涵蓋了不同水溫與能見度條件，以驗證新方法的適用性。

實際實驗中，HREyes 系統將呼吸狀態分為三區間：每分鐘少於 14 次為偏低，超過 20 次為偏高。機器人會將結果回傳給潛水員，提示有異常狀況。這直接導致了潛水員在水下作業的安全性大幅提升。

📅 2023年11月：初步成果展示

團隊在多場國際會議上展示了這一技術的初步成果，受到了廣泛關注。研究員強調，雖然系統目前僅能量測呼吸率，尚無法直接判定潛水員是否處於危險或壓力狀態，但這已經是一個重要的突破。

團隊的下一步計劃是結合呼吸資訊與潛水員動作分析，讓機器人獲得更多的情境脈絡。這意味著，未來的系統不僅能提供呼吸數據，還能在潛水員處於危險狀態時，及時做出反應。

至今影響與未來展望

這項技術的推出，不僅提升了水下作業的安全性，也開創了機器視覺在水下應用的新範疇。對於潛水愛好者和專業潛水員而言，這是一個值得期待的進步。

從產業面來看，AI 在水下監測的應用將大大提升潛水活動的安全性和效率。這不僅是一項技術突破，更是對潛水行業的一次革命。未來，隨著技術的進一步完善，我們可以預期看到更多基於 AI 的水下監測系統投入實際應用，為潛水員帶來更多安全保障。

如果你對這項技術感興趣，不妨關注相關研究動態，了解更多最新的發展。此外，如果你是一名潛水愛好者，也可以考慮在未來的潛水活動中使用這類技術，提高自己的安全性。

本文改寫整理自公開新聞來源，原始報導由科技新報發布。

常見問題 FAQ

HREyes 系統是如何工作的？

HREyes 系統通過機器視覺分析潛水員吐出的氣泡，將其轉換為每分鐘呼吸次數，從而即時監測潛水員的呼吸狀況。

這項技術有哪些優點？

這項技術的主要優點是無需額外的穿戴式感測器，僅需一般攝影機畫面即可實現即時監測，減少了潛水裝備的負擔，提高了水下作業的安全性。

未來這項技術有哪些發展方向？

未來這項技術的發展方向是結合呼吸資訊與潛水員動作分析，讓機器人獲得更多的情境脈絡，提高系統的智能和反应能力。

※ 此篇文章由 AI 改寫或生成，內容僅供參考，可能存在錯誤或不準確之處。