Trong bối cảnh đô thị hóa diễn ra mạnh mẽ, các vụ hỏa hoạn tại các tòa nhà cao tầng và ngõ hẻm sâu tại Việt Nam đang trở nên ngày càng phức tạp. Thách thức lớn nhất đối với lực lượng Cảnh sát Phòng cháy Chữa cháy và Cứu nạn Cứu hộ (PCCC&CNCH) là việc tìm kiếm nạn nhân trong môi trường khói dày đặc, thiếu tầm nhìn và thiếu thông tin hiện trường. Để giải quyết vấn đề này, công nghệ C-THRU do hãng Qwake Technologies (Hoa Kỳ) phát triển đang nổi lên như một giải pháp cứu cánh giúp thay đổi hoàn toàn cục diện tác chiến của lực lượng PCCC&CNCH.
1. C-THRU là gì?
C-THRU không chỉ là một thiết bị quan sát thông thường mà là một hệ thống hỗ trợ thị giác toàn diện dựa trên nền tảng thực tế tăng cường (AR), được thiết kế để giúp lính cứu hỏa nhìn xuyên qua khói dày đặc và bóng tối trong thời gian thực. Hệ thống bao gồm hai thành phần cốt lõi:
- C-THRU Navigator: Thiết bị gắn trực tiếp lên mũ bảo hộ, tích hợp camera hồng ngoại và màn hình hiển thị trước mắt (HUD). Thay vì tạo ra một môi trường hoàn toàn giả lập như thực tế ảo (VR), AR trong thiết bị C-THRU Navigator sử dụng màn hình HUD (hiển thị trong tầm nhìn) để cung cấp các lớp thông tin bổ sung như đường viền vật thể, điểm nóng và định hướng di chuyển trực tiếp vào tầm nhìn thực của người dùng.
- Visual Command: Thiết bị cầm tay (như máy tính bảng) dành cho người chỉ huy, thiết bị này nhận dữ liệu hình ảnh theo thời gian thực từ lính cứu hỏa, từ đó hỗ trợ cho người chỉ huy đưa ra chỉ đạo nhanh chóng, chính xác.
2. Các tính năng công nghệ chính của thiết bị:
Thiết bị này được gắn trực tiếp lên mũ bảo hiểm hoặc tích hợp vào mặt nạ phòng độc, cung cấp cho lính cứu hỏa các lớp thông tin hình ảnh quan trọng:
- Công nghệ Edge Detection (Phát hiện cạnh): Sử dụng trí tuệ nhân tạo (AI) để quét môi trường và tạo ra các đường viền (thường là màu xanh lá cây) bao quanh các vật thể như tường, cửa, chướng ngại vật và nạn nhân.
- Hình ảnh nhiệt (Thermal Imaging): Tích hợp camera nhiệt tốc độ cao giúp xác định các điểm nóng hoặc vị trí người gặp nạn nhanh gấp 2 lần so với phương pháp truyền thống.
- Livestream thời gian thực: Hình ảnh từ góc nhìn của lính cứu hỏa được truyền trực tiếp đến máy tính bảng của chỉ huy (C-THRU Visual Command) bên ngoài hiện trường để phối hợp tác chiến.
- Hỗ trợ định hướng: Hệ thống có tính năng "backtracking" (theo dấu ngược) giúp lính cứu hỏa tìm đường thoát hiểm an toàn theo lộ trình đã đi vào.
3. Cấu trúc và tích hợp vào mũ bảo hộ
- Thiết kế mô-đun tiện lợi: C-THRU Navigator có thiết kế hai phần, cho phép dễ dàng gắn vào hoặc tháo ra khỏi mũ bảo hộ, giúp linh hoạt trong việc sử dụng và bảo trì.
- Camera nhiệt hiệu suất cao: Sử dụng cảm biến LWIR với độ phân giải 320 x 240 pixel, cung cấp hình ảnh nhiệt rõ nét trong điều kiện tầm nhìn hạn chế.
- Màn hình hiển thị AR: Màn hình HUD được đặt trước mắt người dùng, hiển thị thông tin như đường viền vật thể, điểm nóng và định hướng di chuyển, giúp tăng cường khả năng nhận thức, đánh giá tình huống.
- Khả năng chịu nhiệt và va đập: Thiết bị có thể hoạt động liên tục ở nhiệt độ lên đến 66°C và chịu được nhiệt độ 815°C trong 10 giây, đáp ứng tiêu chuẩn NFPA 1801.
- Kết nối và truyền dữ liệu: Hệ thống hỗ trợ kết nối Wi-Fi và LTE, cho phép truyền video trực tiếp đến máy tính bảng của chỉ huy, giúp theo dõi và điều phối hiệu quả theo thời gian thực.
4. Ứng dụng thực tế tại các nước phát triển
Công nghệ này đã được kiểm chứng bởi Bộ An ninh Nội địa Hoa Kỳ (DHS) và nhiều sở cứu hỏa lớn trên thế giới. Tại San Diego, thiết bị đã trở thành một phần trong chương trình huấn luyện chính thức từ năm 2022. Kết quả thực tế cho thấy những bước tiến vượt bậc:
- Giảm 60–70% thời gian tìm kiếm nạn nhân trong khu vực có khói dày đặc.
- Tăng gấp 3 lần độ chính xác trong việc định hướng, nhận diện vật thể và phân tích nhiệt.
- Giảm thiểu nguy cơ mất tích và thương vong của lính cứu hỏa trong các tình huống nguy hiểm.
- Cải thiện khả năng phối hợp chiến thuật giữa chiến sỹ và trung tâm chỉ huy thông qua truyền hình ảnh thời gian thực.
Bảng so sánh giữa có và không có C-Thru:
| Chỉ số | Không có C-THRU | Có C-THRU |
| Thời gian hoàn thành nhiệm vụ | 4,5 phút | 1,6 phút |
| Độ chính xác thao tác | Trung bình | Tăng 300% |
| Định hướng trong khói | Khó khăn | Ổn định |
| Nhận diện nạn nhân | 42% | 91% |
| An toàn khi rút lui, thoát hiểm | 65% | 98% |
| Đánh giá quá trình hoạt động, rút kinh nghiệm. | Qua báo cáo của chiến sỹ | Có dữ liệu hình ảnh, cảm biến và bản đồ nhiệt |
Không chỉ tại Mỹ, các quốc gia châu Âu như Hà Lan và Đức cũng đã tích hợp C-THRU vào các mô hình đào tạo AR giả lập kết hợp thực địa, giúp lính cứu hỏa làm quen với các hiện trường cháy phức tạp trước khi tác chiến thực tế.
4. Tiềm năng ứng dụng tại Việt Nam
Với đặc thù đô thị hóa nhanh và mật độ dân cư cao, Việt Nam đối mặt với nhiều thách thức trong công tác phòng cháy chữa cháy và cứu nạn cứu hộ. Việc áp dụng công nghệ như C-THRU có thể mang lại nhiều lợi ích:
- Tăng độ an toàn cho chiến sỹ tham gia chữa cháy và CNCH: Tránh mất phương hướng, nâng cao khả năng đánh giá nhận thức trong hiện trường.
- Rút ngắn thời gian cứu nạn: Tìm người bị nạn nhanh hơn trong môi trường hạn chế tầm nhìn.
- Chỉ huy theo thời gian thực: Trung tâm chỉ huy có thể chỉ đạo dựa vào hình ảnh truyền về để đưa ra cảnh báo, chiến thuật phù hợp nhất.
- Đào tạo và huấn luyện mô phỏng AR: Môi trường huấn luyện sát thực tế mà an toàn.
- Phù hợp môi trường đô thị, khu công nghiệp: Các khu vực có kết cấu phức tạp, dễ xảy ra cháy.
C-THRU không chỉ là công nghệ mới mà là xu hướng xu hướng tất yếu của lực lượng PCCC chuyên nghiệp trong kỷ nguyên 4.0, tăng cường sự an toàn và hiệu quả trong công tác PCCC&CNCH. Việc nghiên cứu, đề xuất đầu tư thí điểm và áp dụng tại Việt Nam là hướng đi thiết thực và bền vững cho một lực lượng chữa cháy và CNCH chính quy, tinh nhuệ và hiện đại trong kỷ nguyên mới.
