看影集學科技，動態偵測技術無所不在
上映三星期吸引1.11億戶觀眾、盤踞2021下半年排行榜前段班的影集《魷魚遊戲》，第一集的123木頭人巨型娃娃無情掃射的畫面令人印象深刻，只要被娃娃眼睛裡的攝影機鏡頭偵測到身體有微幅度的移動，便會遭到無差別射殺，而這精準無誤差的瞄準背後運用了二十一世紀的重要科技之一：動態感測器（Motion Detector），今天就來簡單聊聊這項技術以及日常生活中的應用場景，一起來揭開巨型娃娃的真面目！
動態感測器原理
動態感測器是用來檢測環境中所發生事件或變化的儀器，能夠探測、感受外界的訊號、物理條件（如光、熱、濕度）或化學組成（如煙霧），並將探知的資訊傳遞回給裝置，例如，在科技發展下，將感測器放入手錶中，即可得到多樣化數據如左右平衡、觸地時間等，藉此監控身體素質。動態感測有多種檢測選擇，可以針對不同的狀況選定適合的方式，以下介紹三種藏身在我們日常生活中、最被廣泛使用的方式。
被動紅外線感測器（Passive Infra-Red, PIR）
被動式紅外線的偵測方式是指裝置並不主動輻射任何種類的能量，而是被動的接收及測量物體所散發的紅外線能量，從其監看範圍內的物體上收集熱能，偵測所收集之輻射量的變化，當達到臨界值時，將會觸發所連線的物品，如燈、警報器等。
這款感應器常見於各種安防系統中，負責控制小型繼電器，如果檢測到變化，繼電器便會斷開電路並觸發警報發送信號；應用在熱成像領域，藉由物體輻射熱量以及前景和背景中物體之間的溫差產生圖像，可在極端黑暗的條件下成像，捕獲人體肉眼不可見的圖像。
PIR感應器安全開關
這種簡單的感應原理在實作上的效果相當好，但設計簡易的特性也帶來一些本質上的問題，像是容易受各種熱源、障礙物（蜘蛛網、樹葉等）干擾，又或是因其收集熱能特性（只是動物們快速經過），在戶外容易觸發假警報。
微波感測器（Microwave Sensor）
微波感測器是一種主動探測技術，由微波振盪器和微波天線組成，藉由傳送微波脈衝來測離物體的反射距離、速度、角度等，通常可以感測到大範圍的距離，相對的，也比較容易受周遭電子設備的干擾。
最常見的例子為自動感應門，廣泛應用在辦公大樓、超市、機場等場所，微波感測器即負責採集外部信號，如同人們的眼睛，當有移動的物體進入感應範圍時，便會給主控制器一個脈衝信號，發出指令來指揮馬達運作。
與紅外線相比，微波感測器在耐候性（不受溫度、氣流、灰塵等影響）和距離方面更勝一籌，在倉庫、樓道、社區等公共場所中使用頻率高。
視覺影像偵測（Video Image Detection）
指將監控攝影機所拍攝的影像，輸入至分析的儀器中來進行影像分析，尤其廣泛應用在影像監控系統，以鏡頭畫面中的像素當作原始對照，若有足夠數量的像素改變時，系統就會做出通報，可以針對入侵者、移動物體、火焰、煙霧等進行特殊事件觸發設定，達到即早期預警的效果。
影像的應用範圍很廣闊，像是偵測影像位移、交通車輛、火災煙霧，落地應用如車牌辨識、即時路況、判斷火勢災情等，而這種偵測方法仰賴兩個關鍵部份：攝影機的影像畫質和用來進行分析之軟體的品質，而在現行技術支持下，發展出可以對監控範圍進行微調，例如，可以僅偵測局部範圍內的動態動作，因此，根據應用情境導入適合的方式，效能與精準度皆能有效地提升。
結語
開頭所提及影集《魷魚遊戲》中的巨型娃娃，即為採用了影像位移偵測技術，偵測到畫面中有異常的活動時，便會發出警報與開槍，以警報功能來說，比起以往只有監看功能的影錄系統將更具即時性的效能。
動態感測器可說是跟我們的日常生活密不可分，而每種偵測方式都有其優缺點，有效性將取決於它們的使用情況以及配合使用的附加套件，在了解原理與應用後，各位不妨留意身邊所接觸到的感測器，日常生活中處處是科技！
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