کمک به شناسایی رخداد‌های غیرطبیعی با بررسی تصاویر سه بعدی از رفتار انسان

به گزارش روابط عمومی صندوق حمایت از پژوهشگران و فناوران کشور (INSF)، هوش مصنوعی و استفاده از تکنولوژی برای بهبود زندگی بشر، همواره مورد توجه دانشمندان و محققان بوده است. صندوق حمایت از پژوهشگران و فناوران کشور هم به دلیل اهمیت و حساسیت موضوعات مربوط به فناوری، همواره از طرح ها و رساله های دکتری و پسا دکتری در این حوزه حمایت کرده است.

تشخیص حرکت انسان و بررسی رفتار آن در تصاویر ویدیویی سه بعدی برای شناسایی رخدادهای غیرطبیعی عنوان طرحی است که نرجس الهدی محمد زاده آن را با حمایت صندوق حمایت از پژوهشگران و فناوران کشور به انجام رسانده است.

وی دکتری تخصصی مهندسی برق - مخابرات - سیستم را از دانشگاه تورنتو کانادا اخذ و کارشناسی ارشد خود را هم در رشته مهندسی برق - مخابرات - سیستم از دانشگاه کلگری کانادا دریافت کرده است.

عضو هیئت علمی دانشگاه صنعتی شریف درباره جزییات این طرح گفت: تشخیص حرکت فرد یکی از موارد مهم در بینایی ماشین است. یکی از مهمترین کاربردهای این موضوع، استفاده برای کنترل و نظارت بر یک محیط است. با گسترش جمعیت، رشد تکنولوژی و اهمیت پیداکردن نظارت و مراقبت از افراد در محیط‌های مختلف، روش‌های متنوعی برای کنترل و نظارت بر محیط‌های عمومی و خصوصی به وجود آمده است. البته ساده‌ترین راه برای کنترل و مراقبت در محیط‌های مختلف استفاده از انسان است که نیاز به نیروی انسانی زیادی دارد.

وی ادامه داد: روش دیگر استفاده از تصاویر ویدیویی است که امکان کنترل محیط های مختلف از راه دور و با نیروی انسانی کمتر را فراهم می‌کند. به همین منظور تعدادی دوربین در محیط نصب می‌شود و با کمک اپراتور انسانی این تصاویر کنترل می‌شوند.

عضو هیئت علمی دانشگاه صنعتی شریف در ادامه بیان کرد: استفاده از انسان برای مشاهده تصاویر، باعث می‌شود که برخی از وقایع از دید فرد دور بماند و به همین دلیل در بیشتر موارد کاربرد و استفاده اصلی از این تصاویر، پس از وقوع حوادث است و تصاویر ذخیره سازی شده برای یافتن علت حادثه بررسی می‌شوند.

محمد زاده اضافه کرد: علاوه بر آن استفاده از اپراتور انسانی برای کنترل محیط‌های خصوصی مثل مراقبت و نظارت بر رفتار افراد سالمند، بیماران و یا کودکان در منزل با توجه به حفظ حریم خصوصی افراد امکان پذیر نیست. به همین دلیل از روش‌های مختلف بینایی ماشین کمک گرفته شده‌‌است.

وی ادامه داد: برای تشخیص حرکت روش‌های مختلف مطرح شده است. برخی از روش‌ها تنها با کمک تصاویر دو بعدی دوربین سعی در تشخیص حرکت انجام گرفته دارند اما روش های دیگری نیز وجود دارد که با کمک چند دوربین و یا سنسورهای تشخیص عمق و ایجاد مدل های سه بعدی حرکت را در سه بعد بررسی می‌کنند. نکته مهم این است که برای این‌که بتوان از این سیستم‌ها در کاربرد‌های مراقبت از سالمندان و کاربرد‌های دیگری که فرد را در محیط زندگی خصوصی خود تحت کنترل می‌گیرد، استفاده کرد، باید در طراحی برای حفظ حریم خصوصی و کنترل امنیت آن نیز تمهیداتی لحاظ شود.

این پژوهشگر در ادامه توضیح داد: با گسترش تکنولوژی و به وجود آمدن سنسورهای تشخیص عمق می‌توان در کنار اطلاعات تصویر از اطلاعات عمق نیز کمک گرفته و با کمک آنها برخی از این چالش ها را برطرف کرد. در واقع در این طرح با کمک یک سنسور به دنبال تشخیص حرکت فرد در تصاویر ویدیویی هستیم، تا در مرحله بعدی با تحلیل حرکات رخ داده، وقوع رخدادهای غیرطبیعی را گزارش کنیم و محیط تحت نظارت خود را از این طریق کنترل کنیم.

محمد زاده درباره اهداف انجام این طرح گفت: با گسترش تکنولوژی، ابزارهای نوینی از جمله سنسور تشخیص عمق برای تشخیص عمق اشیای موجود در تصویر به وجود آمده‌اند. در این طرح، با توجه به قیمت مناسب و تجاری سازی شده این سنسور برای تشخیص عمق نسبت به سایر روش‌ها، با بهره‌گیری از تصویر عمق در کنار تصویر ویدیویی به دنبال ایجاد روش‌هایی بی درنگ برای تشخیص حرکت بودیم. این کار امکان بررسی رفتارهای حرکتی مختلف را فراهم می‌کند تا برای کنترل و نظارت محیط های مختلف و تشخیص وقوع رویدادهای غیرطبیعی از آنها کمک بگیریم.

وی در پایان خاطر نشان کرد: این طرح ابتدای بهمن ماه سال ۹۴ به سامانه صندوق حمایت از پژوهشگران و فناوران کشور ارسال شد و پس از گذراندن مراحل اولیه، در آذرماه ۹۵ به تصویب و عقد قرارداد رسید و دوسال بعد هم به اتمام رسید اما به دلیل یک مشکل، مرحله اتمام پروژه تا امسال طول کشید. این مشکل به این دلیل بود که ژورنال یکی از مقاله های منتشره از خروجی طرح، در صندوق حمایت از پژوهشگران و فناوران کشور در سطح کیو ۲ محسوب می شد که پس از بررسی های لازم در صندوق مشخص شد که این ژورنال در سطح کیو ۱ است و بالاخره پذیرفته شد و اتمام طرح هم تایید شد.

ما را در شبکه‌های اجتماعی دنبال کنید:

کانال صندوق در بله: https://ble.ir/insf_pr
کانال صندوق در تلگرام: https://t.me/insf_pr
پیج صندوق در اینستاگرام: https://instagram.com/insf_pr?igshid=Yzg5MTU1MDY