» SIMPATIA - Soluții inteligente de monitorizare a participanților la trafic utilizând instrumente avansate de viziune artificială și modelare matematică riguroasă
|
Număr proiect: GAR – 2023 COD PROIECT 19
Titlu:SIMPATIA - Soluții inteligente de monitorizare a participanților la trafic utilizând instrumente avansate de viziune artificială și modelare matematică riguroasă
Direcția de cercetare în cadrul GAR 2023: Cercetări avansate trans- și inter-disciplinare – baza a noi dezvoltări tehnologice
Contractor: Academia Română, Filiala Iași (prin Fundaţia "PATRIMONIU")
Nr. înregistrare Fundaţia "PATRIMONIU" 749/ 23.11.2023
Perioada: 01.01.2024 - 31.12.2025
Director: CS I. Dr. habil. TUDOR BARBU
Scopul proiectului:
Proiectul intitulat Soluții inteligente de monitorizare a participanților la trafic utilizând instrumente avansate de viziune artificială și modelare matematică riguroasă (SIMPATIA), are un caracter inter-disciplinar, topicul acestuia situându-se la confluența a cel puțin trei domenii științifice importante: Informatica, Matematica și Ingineria Electronică. Termenul cel puțin se referă la faptul că Inteligența Artificială (IA), în care se încadrează cel mai fidel propunerea noastră, este considerată adeseori o disciplină de sine stătătoare. Proiectul SIMPATIA se caracte-rizează și printr-o unitate tematică, iar tematica propusă este de mare actualitate și are o deosebită importanță pe plan național și internațional, precum și numeroase domenii de aplicabilitate.
Obiectivul principal al proiectului îl reprezintă realizarea unui sistem de monitorizare inteligentă automată a actorilor din traficul rutier și pietonal, prin intermediul unor tehnici hibride care combină în mod eficient instrumente de viziune computerizată (artificială) cu modele matematice. Astfel, obiectivul urmărește identificarea unor soluții de supraveghere video inteligentă a tuturor participanților, atât umani cât și non-umani, la tipurile respective de trafic. În acest sens, se iau în calcul trei categorii principale de participanți: pietoni (persoane cu deplasare pedestră, inclusiv cele cu rol în dirijarea circulației), vehicule (autovehicule, biciclete, atelaje) și animale suficient de mari.
Procesul de monitorizare a acestor participanți la trafic având un caracter inteligent, va presupune efectuarea unor operațiuni de viziune artificială constând în detecția participantului, clasificarea acestuia în funcție de categorie dar și de subcategorii (ex. tipul de vehicul, specia de animal), contorizarea sa, extragerea unor informații de interes (ex. numerele de înmatriculare auto), urmărirea traiectoriei acestuia în scena video monitorizată și recunoașterea acțiunilor și interacțiunilor sale. Acest tip de recunoaștere este aplicabil mai ales participanților vulnerabili din trafic, precum pietonii, bicicliștii, motocicliștii și animalele, ale căror acțiuni, gesturi sau comportamente ar putea avea anumite semnificații în trafic. Realizarea acestor proceduri de viziune computerizată va fi abordată prin intermediul unor tehnici hibride noi, utilizând rețele neurale de învățare profundă (deep learning), scheme de învățare automată și alte mecanisme de tip IA în combinație cu diverse modele matematice bazate pe ecuații cu derivate parțiale (EDP) neliniare, reprezentate sub forma unor scheme energetice (variaționale) sau a unor modele non-variaționale. Este important de menționat faptul că scopul major al proiectului SIMPATIA nu este doar obținerea unor soluții inteligente de monitorizare, cât și demonstrarea aplicabilității unor modele matematice riguroase în obținerea lor, precum și eficiența combinării acestor modele propuse cu tehnicile de inteligență artificială.
Obiectivele proiectului:
Obiectiv principal: Dezvoltarea unor strategii avansate de monitorizare video inteligentă a participanților la traficul pietonal și rutier, bazate pe mecanisme de viziune computerizată și modele matematice riguroase
- Obiectiv secundar 1. Pre-procesarea secvențelor corespunzătoare monitorizării video utilizând tehnici de restaurare bazate pe modele EDP vectoriale de ordinul doi și patru
- Obiectiv secundar 2. Detecția, recunoașterea, urmărirea și analiza vehiculelor din trafic prin intermediul modelelor EDP și instrumentelor de învățare automată și profundă
- Obiectiv secundar 3. Dezvoltarea unor soluții hibride de monitorizare inteligentă a pietonilor în spațiul public, combinând mecanisme de viziune computerizată și modele EDP neliniare
- Obiectiv secundar 4. Localizarea, clasificarea și urmărirea animalelor prezente în trafic și analiza comportamentului acestora utilizând modele matematice și de viziune artificială.
Rezultatele proiectului (Project results):
|
|
