Stojantiesiems

Vaizdų atpažinimo technologijos Lietuvoje: nuo robotikos iki ligų nustatymo

Gegužės 7, 2021

Vaizdų atpažinimo technologijos šiais laikais plačiai naudojamos daugelyje mus supančių sričių. Dar 70-jame dešimtmetyje ši technologija buvo skirta robotikos industrijai. Tuo metu naudodamiesi vaizdų atpažinimu mokslininkai bandė imituoti žmogaus regėjimą, kuris turėjo padėti robotams orientuotis erdvėje. Skirtos robotams, dabar šios technologijos supa mus ir kasdienybėje – padeda gamyboje, yra naudojamos atpažįstant ligas. Kas jos iš tiesų ir kur baigiasi šių technologijų pritaikymo ribos?

„70-jame dešimtmetyje pirmiesiems universitetams pradėjus dirbti su dirbtinio intelekto idėja, sukurti algoritmai suformavo pamatus šių laikų vaizdų atpažinimo metodams. Šiais laikais šie metodai naudojami įvairiose srityse – pradedant nuo automatizuotų gamybos ar siuntų skirstymo linijų, baigiant medicininiais tyrimais, skirtais atpažinti klastingas ligas, kurias anksčiau galėdavo pamatyti tik įgudusio ir didelę patirtį turinčio gydytojo akis,“ – apie vaizdų atpažinimo technologijas pasakoja Vilniaus Gedimino technikos universiteto (VILNIUS TECH) Kūrybiškumo ir inovacijų centro „LinkMenų fabrikas“ virtualios realybės specialistas ir projektų vadovas Leonardas Žilinskas. 

Pasak jo, dažniausiai šiais laikais vaizdų atpažinimo (angl. computer vision) technologija naudojama siekiant greitai ir tiksliai atpažinti gamybos broką, trūkstamą detalę gaminyje, reikalingą užrašą ant pakuotės, galiojimo datą ir kitus svarbius gamybos kokybei aspektus. Ši technologija taip pat naudojama įvairiuose papildytos bei išplėstos realybės sprendimuose. 

„Vienas iš plačiausiai žinomų vaizdų atpažinimo sprendimų – ant pakuočių esančio brūkšninio kodo skenavimas,“ – teigia L. Žilinskas. 

Vaizdų atpažinimo technologija ir kompiuterinis matymas

„Vaizdų atpažinimo technologija – tik viena iš daugelio sudėtinių kompiuterinio matymo dalių. Pavyzdžiui, pažvelgus į dabar jau daugelio namuose esantį robotą-siurblį galime matyti, kaip jis važinėja po namus vengdamas kliūčių, kačių ir puikiai įsimena visą namų planą,“ – sako virtualios realybės specialistas ir projektų vadovas.

Anot jo, tokiuose įrenginiuose kaip robotas-siurblys naudojamos skirtingos kompiuterinio matymo technologijos: viena žvelgia į vaizdą pro mums įprastas vaizdo kameras, kita „apšaudo“ aplinką lazerio spinduliais. Tačiau abi jos vadinamos kompiuteriniu matymu.

Kalbėdamas apie virtualią realybę L. Žilinskas pabrėžia, kad kompiuterinis matymas virtualioje realybėje naudojamas spręsti daugeliui uždavinių, tokių kaip rankų judesių sekimas, kur naudotojas gali valdyti virtualią aplinką nenaudodamas jokių papildomų valdiklių, arba veido išraiškų atpažinimas, kad virtualus pašnekovas galėtų atsakyti į žmogaus šypseną ir taip pat nusišypsoti. 

Kur galima pamatyti vaizdų atpažinimo technologiją?

Kaip gali būti pritaikoma vaizdų atpažinimo technologija, galima pamatyti ir Lietuvos nacionalinėje Martyno Mažvydo bibliotekoje. Joje eksponuojamas Lietuvos gyvybės mokslų industrijos pasiekimų stendas, kurį Mokslo, inovacijų ir technologijų agentūros (MITA) užsakymu sukūrė VILNIUS TECH „LinkMenų fabrikas“ specialistai. 

Lietuvos gyvybės mokslų industrijos pasiekimų stende demonstruojamos ir pristatomos septynios Lietuvoje gimusios inovacijos ir technologiniai sprendimai bei interaktyvus viktorinos stiliaus žaidimas. 

„Stende pateikta informacija leidžia interaktyviai susipažinti su Lietuvos gyvybės mokslų inovacijomis. Jame galima pamatyti kiekvienos inovacijos trimatį modelį, peržiūrėti apie inovaciją pasakojantį vaizdo įrašą ir perskaityti trumpą aprašymą. Šis skaitmeninis grafinis turinys pateikiamas projektuojant vaizdą apskrito stendo paviršiuje pasitelkiant papildytos realybės sprendimą ir naudojant projektorius. Stende įrengtos kameros fiksuoja stendo detalių pozicijas pasitelkiant vaizdų atpažinimo algoritmą,“ – pasakoja prie stendo kūrimo proceso prisidėjęs VILNIUS TECH „LinkMenų fabriko“ virtualios realybės specialistas ir projektų vadovas.

Pamatyti, kaip vaizdų atpažinimo technologija gali būti pritaikoma praktikoje, susipažinti su Lietuvos mokslininkų inovacijomis, galima apsilankius Lietuvos nacionalinėje Martyno Mažvydo bibliotekoje (Gedimino pr. 51, Vilnius) iki birželio 3 d.

Vaizdų atpažinimo technologijų rinka Lietuvoje

Rinkos tyrimų įmonės „MarketsandMarkets“ duomenimis, vaizdų atpažinimo technologijų rinkos vertė 2020 m. siekė  26,2 mlrd. JAV dolerių. Prognozuojama, kad iki 2025 m. šios rinkos vertė pakils iki 53,0 mlrd. JAV dolerių, su 15,1 proc. siekiančiu bendru metiniu augimo tempu. 

Tokie skaičiai tik patvirtina šių technologijų potencialą ir svarbą netolimoje ateityje. Įdomu, kaip vaizdų atpažinimo rinka atrodo Lietuvoje.

„Lietuva taip pat nestovi vietoje, kuriasi nemažai labai perspektyvių startuolių. Vienas jų gyvuoja vos keletą metų, o jau gavo CE ženklo sertifikatą už krūtinės ląstos rentgeno analizės algoritmą, 94 proc. tikslumu atpažįstantį patologinius pakitimus,” – teigia virtualios realybės specialistas L. Žilinskas. 

Pasak jo, jau dabar šios technologijos naudojamos gana plačiai, tik galbūt ne visi sprendimai taip gerai pastebimi. Pavyzdžiui, vaizdo atpažinimo technologijos padeda Vilniaus mieste prižiūrėti tvarką, keliose vietose vaizdo kameros stebi atliekų konteinerius, o dirbtinis intelektas tikrina ir sprendžia ar atliekos buvo išmestos į konteinerį ar padėtos šalia jo.

Tačiau kaip ir kiekviena technologija, vaizdų atpažinimas turi ir stipriąsias, ir silpnąsias puses. L. Žilinsko teigimu, apie 70 proc. naujų projektų, kuriuose buvo planuojama panaudoti vaizdų atpažinimo ar kompiuterinio matymo technologijas, žlunga. 

„Dažniausiai tai nutinka dėl to, kad geriau išanalizavus uždavinio reikalavimus ir tikslus kyla kliūčių. Jos pasitaiko įvairios – pradedant netinkamais atmosferiniais reiškiniais, baigiant tuo, kad paaiškėja, jog tam tikruose projektuose kompiuterinio matymo technologijos visiškai nėra būtinos, nes tą gali pakeisti patikimesnės ir paprastesnės priemonės,“ – įsitikinęs L. Žilinskas. 

Visgi, anot virtualios realybės specialisto, Lietuva turi potencialo išplėsti vaizdų atpažinimo technologijų rinką. 

Technologijos panaudojimo ribos – kokios jos?

Vaizdų atpažinimo technologijoms populiarėjant pasaulyje, vis dažniau kalbama apie šios technologijos panaudojimo ribas. Juk, pavyzdžiui, naudojant kai kuriuos technologinius sprendimus yra skenuojamas žmogaus atvaizdas. Kaupiant šiuos atvaizdus kyla klausimas –  ar taip pažeidžiamas žmogaus privatumas? Ar Lietuvoje reikia diskutuoti apie vaizdų atpažinimo technologijų panaudojimo ribas? Ar šiai diskusijai dar yra per anksti?

„Pirmiausia ribas reikėtų vertinti protingumo principais ir kaskart šie principai gali būti kitokie, nelygu kokią problemą technologija sprendžia, kiek gyvybių ji gali išgelbėti. Tokios technologijos dažniausia sprendžia tam tikrą užduotį – tam jos ir yra užprogramuotos. Visa vaizdinė medžiaga virsta į informaciją, skirtą problemai spręsti, bet nėra kaupiama, nes saugoti neapdorotą vaizdinę medžiagą būtų per brangu,“ – pasakoja L. Žilinskas. 
 

Galerija

Panašios naujienos

Nauja VILNIUS TECH elektroninė knyga
Nauja VILNIUS TECH elektroninė knyga
Nauja VILNIUS TECH elektroninė knyga: Kristina Stankevičiūtė, Jūratė Černevičiūtė, Stasys Mostauskis, Liutauras Labanauskas, Marius Salynas Reflektuojant popkultūrą: teorijos ir tyrimai  Kolektyvinė monografija Ši knyga – pirmoji iš suplanuotų penkių monografijų ciklo „Popkultūra Lietuvoje“ dalių. Jos svarbiausia užduotis yra apžvelgti lietuviškame kontekste aktualią populiariosios kultūros reiškinio sampratą ir jo percepcijos pobūdį, taip suformuojant teorinį pagrindą tolimesnei popkultūros lauko analizei, kurią numatoma pateikti kitose ciklo dalyse. Bendras viso monografijų rinkinio tikslas – nubrėžti Lietuvos popkultūros lauko žemėlapį ir apžvelgti dabartinę jos situaciją, vertinant tiek istorinę raidą, tiek galimas ateities tyrimų perspektyvas. Pirmojoje dalyje pateikiamos teorinės diskusijos, nusakančios popkultūros reiškinio sampratą ir jo filosofinius, estetinius ir industrinius bruožus bei kilmės istoriją, kuri remiasi tradicine populiariosios kultūros reiškinio sąvoka kaip opozicija rimtajai arba aukštajai kultūrai. Šiuos tekstus galima apibendrintai įvardyti kaip akademinių tyrinėjimų sritį, orientuotą į teorinę popkultūros refleksiją. Leidinys skirtas kultūros studijų lauko tyrėjams, studentams ir visiems, besidomintiems kultūros lauko procesais. Elektroninė knyga  >>> * VILNIUS TECH instituciniai vartotojai el. knygas gali skaityti nemokamai prisijungę universiteto kompiuterių tinkle, o iš namų prisijungę prie universiteto  tinklo per VPN. Norint skaityti el. knygas be interneto, reikia įsidiegti IPC Reader offline programėlę ir, būnant prisijungus prie institucinio tinklo, atsisiųsti į skaityklę pageidaujamas knygas. Vėliau jas galėsite skaityti atsijungę nuo interneto. Daugiau VILNIUS TECH išleistų el. knygų rasite ebooks.vilniustech.lt
Plačiau
Nauja daktaro disertacija
Nauja daktaro disertacija
VILNIUS TECH didžiuojasi savo doktorantų disertacijomis, todėl VILNIUS TECH Biblioteka kviečia sekti skelbiamas naujas apgintas disertacijas. Šiandien pristatoma disertacija „Maisto nuostolių ir atliekų vertinimo maisto tiekimo grandinėje sistema: lietuvos atvejis“ („A framework for assessing food loss and waste along the food supply chain: the case of Lithuania“), kurią parengė doktorantė Ovidija Eičaitė. Disertacija rengta 2025–2026 metais Vilniaus Gedimino technikos universitete, vadovas – dr. Tomas Baležentis. Disertacija ginama viešame Ekonomikos mokslo krypties disertacijos gynimo tarybos posėdyje 2026 m. birželio 11 d. 10 val. Vilniaus Gedimino technikos universiteto Aula Doctoralis posėdžių salėje. Maisto nuotoliai ir atliekos yra pasaulinė problema. Prarandant ir iššvaistant maistą, neefektyviai panaudojami ištekliai, didėja šiltnamio efektą sukeliančių dujų išmetimas ir finansiniai nuostoliai visoje maisto tiekimo grandinėje, taip pat ribojamos pastangos siekti maisto pakankamo užtikrinimo. Jungtinės Tautos yra nustačiusios Darnaus vystymosi tikslą 12.3, kuriuo iki 2030 m. siekiama per pusę sumažinti pasaulinį maisto švaistymą mažmeniniu ir vartotojų lygmeniu ir sumažinti maisto nuostolius gamybos ir tiekimo grandinėse. Šiam tikslui įgyvendinti būtinas išsamus maisto nuostolių ir atliekų įvertinimas ir sistemingas duomenų rinkimas visuose maisto tiekimo grandinės etapuose. Šioje disertacijoje parengta ir pritaikyta maisto nuostolių ir atliekų vertinimo pagrindiniuose Lietuvos maisto tiekimo grandinės etapuose sistema. Vertinimo sistemoje aiškiai apibrėžta, kas yra laikoma maisto nuostoliais ir atliekomis, nustatyta vertinimo apimtis ir pateikta metodika jiems kiekybiškai įvertinti ir analizuoti, pagrįsta pirminių duomenų rinkimu, naudojant anketines apklausas pirminėje gamyboje, maisto pramonėje ir mažmeninėje prekyboje bei maisto atliekų dienoraščius namų ūkiuose. Taikant parengtą vertinimo sistemą, pirmą kartą gauti išsamūs maisto nuostolių ir atliekų įverčiai Lietuvos žemės ūkyje, maisto pramonėje ir namų ūkiuose bei tikslesni nei anksčiau nustatyti maisto atliekų įverčiai mažmeninėje prekyboje. Rezultatai rodo, kad maisto nuostolių įverčiai pirminėje gamyboje labai skiriasi priklausomai nuo produktų – nuo mažiau kaip 1 proc. pienui iki 20,1 proc. burokėliams. Augalininkystėje nuostoliai daugiausia susidaro dėl aplinkos veiksnių ir griežtų vartotojų ar pirkėjų reikalavimų, o gyvulininkystėje gyvūnų dažniausiai netenkama dėl ligų. Maisto pramonėje kasmet prarandama 10,9 tūkst. tonų tinkamo žmonėms vartoti maisto, arba 4 kg vienam gyventojui per metus, daugiausia dėl problemų, susijusių su perdirbimo operacijomis, ir produktų neatitikties komerciniams standartams. Mažmeninėje prekyboje kasmet susidaro 36,4 tūkst. tonų maisto atliekų, arba 13 kg vienam gyventojui per metus, daugiausia dėl maisto pasibaigusio galiojimo termino ir sugedimo. Namų ūkiuose vidutiniškai per metus vienam gyventojui tenka 74,5 kg valgomo maisto atliekų, ir pagrindinės maisto švaistymo priežastys – maisto sugedimas ir per didelis paruošto bei patiekto maisto kiekis. Šiame tyrime gauti maisto nuostolių ir atliekų įverčiai pagrindiniuose Lietuvos maisto tiekimo grandinės etapuose nustato atskaitos tašką, taip sudarant galimybes stebėti pokyčius ir atlikti tikslesnius ir labiau palyginamus vertinimus, laikui bėgant. Be to, šie įverčiai suteikia empirinį pagrindą, rengiant ir vertinant priemones, skirtas maisto nuostoliams ir atliekoms mažinti. Mokslo darbą galite rasti VILNIUS TECH Virtualiojoje bibliotekoje.
Plačiau