Spočítat, kolik lidí nastupuje a vystupuje z vozu, a díky tomu moci lépe předpovědět potřeby hromadné dopravy. Takový je v kostce jeden z cílů projektu PosiTrans, na němž s Univerzitou Pardubice spolupracuje i Pavel Škrabánek z FSI. I když dnešní komerční nástroje něco podobného umí, cílem vědců je najít levnější řešení, které by umožnilo skutečně masovou aplikaci.
„Jde nám o vývoj algoritmů a hardwaru k vytvoření levného zařízení pro počítání přepravených osob. Primárně se zaměřujeme na dopravu, ale aplikace by byla možná i jinde, třeba na eskalátorech,“ vyjmenovává Pavel Škrabánek z Ústavu automatizace a informatiky FSI VUT.
Aby bylo možné ušetřit, je potřeba snížit nároky na hardware, což zajistí jednodušší algoritmus zpracovávající obraz. U něj odborníci porovnávali dva přístupy, z nichž ten běžně používaný vyšel co do náročnosti výpočtu podstatně hůře. „Senzor snímá obraz scény, v našem případě řekněme vstupu do vozu hromadné dopravy, a v tomto obraze hledá a počítá lidi. Když se řeší problémy počítačového vidění, běžně se dnes pracuje s hlubokými neuronovými sítěmi. Neuronové sítě pracují s celým obrazem a jsou výpočetně velice náročné, čemuž se my naopak snažíme vyhnout. Když podrobně pracujeme jen s částmi obrazu, které byly v předchozím kroku algoritmu označeny jako významné, je stanovení mnohem efektivnější a rychlejší,“ vysvětluje Škrabánek, podle něhož se v rámci experimentů ukázaly nové algoritmy o 80 % rychlejší, než náročné neuronové sítě.
| Takto scénu zachycuje kamera | Zvýrazněné oblasti byly testovány na přítomnost člověka: žluté obdélníky odpovídají místům, kde nebyl člověk rozpoznán, červené obdelníky jsou pak oblasti, kde software předpokládá výskyt člověka |
Vizí je, že pokud se najde dostatečně levné řešení, které umožní masové nasazení, pomohou získaná data dopravcům k efektivnějšímu plánování, třeba při tvorbě jízdních řádů. Senzory v každých dveřích do tramvaje či autobusu cestující děsit nemusí, podle Škrabánka se o „Velkého bratra“ nejedná. „Naše kamery jsou umístěny nad hlavou cestujících a směřují kolmo dolů. Lidem tedy není vidět do tváře a systém je anonymní,“ říká, což potvrzují i snímky, které vznikly při testování.
O výzkumu, který bude pokračovat až do poloviny roku 2022, nyní vyšel článek v odborném časopise „Journal of Advanced Transportation“. Poté, co vědci ověřili funkčnost nových algoritmů, budou dál pracovat na vývoji komplexního systému. „Sledujeme obecný trend: data jsou dnes v mnoha oblastech klíčem k efektivitě,“ uzavírá Škrabánek.
Více o projektu PosiTrans CZ.02.1.01/0.0/0.0/17 049/0008394 naleznete zde.