隨著樓宇老化問題日益嚴重,在香港等人口稠密的城市,樓宇維修與安全評估正面臨前所未有的嚴峻挑戰。傳統以人手進行的樓宇巡查既耗時又成本高昂,導致結構缺陷未能及早發現,從而對公眾安全構成潛在風險。為應對以上挑戰,香港大學(港大)建築學院房地產及建設系陳俊傑教授與呂偉生教授帶領的研究團隊,研發出一套創新的人工智能(AI)建築檢測系統eCheckGo。
eCheckGo由團隊自主研發的「缺陷檢測大模型」(LdM) 結合傳統人工智能演算法驅動,該項突破性技術更於最近的第51屆日內瓦國際發明展中榮獲「評判特別嘉許金獎」,顯示其卓越的科學成就及實際應用潛力獲國際認可。
打破限制:速度、簡便性與靈活性
隨著香港樓宇持續老化,建築缺陷帶來的風險亦將日益增加。截至2020年底,政府估計約有8,700幢私人樓宇樓齡達50年或以上;到2030年,相關數字預計將上升至近14,000幢。因此,要及時應付維修保養的殷切需求已變得愈趨困難,尤其以傳統方式進行,即使是單幢樓宇的檢查已需耗時數日。
eCheckGo 系統透過提供高速而靈活的評估方式,重新定義傳統樓宇檢測流程。與勞動力密集的傳統方法相比,eCheckGo能在數秒內分析數十張影像,其檢測速度較現有其他自動化技術方案至少快100倍,同時成本效益亦提升達8倍。憑藉顯著的效率優勢,eCheckGo能有效實現更頻繁且主動的大規模樓宇狀況監測。
以上功能由eCheckGo自主研發的專有「缺陷檢測大模型」(LdM)驅動,這是一個多模態大模型,並已使用互聯網規模的建築檢測相關數據進行訓練,透過結合領域專用的檢驗影像及文字提示,大模型能在不同類型建築中提供一致且可靠的缺陷識別結果。eCheckGo的設計以易用為原則,用戶可透過手機應用程式拍攝建築物內外的影像,或直接運用現成的Google街景影像。AI系統會自動偵測裂縫、混凝土剝落等缺陷,並將分析結果整合至生成的3D雲端數據點,而用戶更可透過這款互動式3D模型放大或縮小畫面,清楚檢視缺陷的實際形狀及尺寸。
經實證的效能與未來影響
為了進一步驗證系統在大規模應用上的能力,團隊利用現有的二級數據,以九龍區9,172幢建築物的Google街景圖像進行了全區測試。在短短四小時內,eCheckGo便生成了一份彩色編碼標示的地圖,按0(健康)至10(危險)的等級對樓宇缺陷作出評分。相關結果其後亦由專業建築測量師透過實地檢測加以核實。
陳教授強調及早偵測的重要性,他表示:「樓宇檢測對於及早識別缺陷並迅速採取補救措施至關重要,但傳統方法既耗人力又費時,在現實中往往未能全面推行。」他又補充,eCheckGo的最大優勢在於能以直觀的互動3D模型,呈現建築物的整體狀況:「用戶可以輕易掌握樓宇的整體狀況,準確定位缺陷所在位置,並評估其規模、形狀及尺寸。透過將相關資訊整合於同一平台,可協助用戶作出更及時且周全的維修或翻新決策。」
從科研成果轉化為正面社區影響
政府部門及業界團體均關注eCheckGo的研究成果,目前正就其在社區層面的應用展開積極討論。研究團隊亦正進一步擴展系統功能,包括新增偵測漏水及滲水問題,以及自動生成符合專業格式的文字報告。這項目不但體現了港大致力將尖端科研成果轉化為實際應用的承諾,更為香港、東京及新加坡等高密度城市,提供應對城市老化問題的可行解決方案。
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姚翠婷
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