Нейронная сеть "Лакмус" по поиску пропавших людей.

[Севыч]

Тема создана для совершенствования, развития и обмена информацией по нейросетевой программе "Лакмус", созданной для поиска/спасения с летательных аппаратов внезапно пропавших людей.
История появления.
Идея создания нейросетевой программы возникла в далёком 2013 году, когда в результате полётов первого гексакоптера на ПСР появилось огромное количество контента, которое было очень тяжело обрабатывать, отвлекая самые ценные ресурсы ПСР- добровольцев и затраченное время. Несколько лет мы безуспешно пытались найти программистов, которые бы добровольно согласились создать такую программу, но из года в год терпели неудачу, так как после озвученного технического задания к нейросетевой программе, в ответ получали выставленный счёт в рублях с шестью нулями. И вот, как это часто бывало в истории отряда, сама жизнь сложила обстоятельства и неравнодушных людей вместе и появилась рабочая группа, которая с января 2019 года добровольно взялась создать нейросетевую программу по поиску пропавших людей с БПЛА. "Фундаментом" рабочей группы стал опыт специалиста нейронных сетей Георгия (gosha20777), который ранее создал нейросетевую программу в медицинских целях.
Январь 2019- настоящее время. Георгий (gosha20777) работает специалистом по нейронным сетям в одной из крупных IT-компаний и учится в Московском Авиационном Институте. Узнав о проблемах с обработкой данных у «ЛизаАлерт», Георгий решил помочь. «Когда я пришел в «ЛизаАлерт» у меня была проблема, как получить фотографии. Они хранились не рассортированными, у отряда не было систематизированного хранения снимков. Вторая проблема - имеющиеся фотографии не были размечены (ред.- на них не были помечены люди)», - рассказывает Георгий. Когда Георгий, получив фото, осмотрел их, то пригодными для создания датасета (или выборки данных в формате «множество из множеств признаков») оказалось всего 12 штук. Поэтому было принято решение собирать рабочий датасет. В совместной работе с добровольцами были выработаны стандарты - с каких камер производить съемку людей дронами, как должен летать дрон и пр. Это нужно для того, чтобы облегчить обработку данных нейросетью. Дрон летал перекрестными галсами – с начала змейкой – вверх-вниз, вверх-вниз, покрывая квадрат, а потом влево-вправо, влево-вправо. Он это делал на высоте в 50 метров и фотографировал взрослых людей, для поиска детей – нужно летать на высоте в 40 м. Так было получено 500 снимков, через пару недель количество снимков вырастет вдвое. В проекте участвуют не только программисты, но и просто добровольцы со своими детьми. Программисты нашли в интернете похожий датасет – съемка людей была сделана с дронов, вертикально, а не под углом, что очень важно для разметки снимков. Получив снимки, команда перешла к обучению моделей, валидируя данные на фотографиях, полученных с реальных поисков и выездах со статистами. На данный момент количество размеченных снимков, используемых для обучения нейросети только для зимнего сезона, превышает 1 миллион! Работы по разметке данных выполняют добровольцы, их сейчас, примерно 15, это некоммерческий проект. Разметчики и программисты (а их количество сегодня перевалило уже за 100 человек!) не получают деньги за свою работу. Для разметки данных не нужно иметь каких-то специальных знаний, ее может сделать любой человек. Разметка одной фотографии, если известно, что на ней человек, занимает 2-5 минут. Сама операция выглядит следующим образом – на снимке земной поверхности в определенных местах лежат люди, разметчик выделяет каждого человека рамочкой и отправляет сохраненные данные Георгию. Для этого определения используется нейросеть на основе Retinanet-Resnet-50. Дополнительно программа была модифицирована под нужды проекта.
Одновременно с версией нейросети серверного вида проявилась параллельная задача по использованию нейросетевой программы на ПСР на ноутбуках и группой добровольцев-программистов во главе с Георгием уже закончена работа над версией нейросети для полевого применения.
Текущие задачи. В данный момент ведется работа по оптимизации (ускорению) работы нейронной сети и созданию фотобанка со статистами природной среды всей России. По созданию фотобанка поставлены задачи всем внешним пилотам отряда "ЛизаАлерт". На данный момент программа уже способна обрабатывать 1 кадр в секунду. Планируется довести оптимизацию программы до 26 кадров в секунду, что позволит в дальнейшем обсуждать обработку видеоформата при помощи нейросети.
Нейросеть можно обучить поиску любых графических образов и, значит, при положительном опыте поиска/спасения людей с дронов с применением нейросети блоки её для поиска/спасения с БПЛА-самолётов и вертолётов ВПСО "Ангел" будут спланированы в ближайшем будущем.
Важно! Обработка нейросетевой программой контента с ПСР не отменяет работу системы Watcher.LA, а является дополняющим блоком для ускорения первичной обработки потоков информации огромного объёма, отснятой с летательных аппаратов любого типа. Просмотр же и анализ контента добровольцами будет дополнительным надёжным щитом от риска пропустить кадры с пропавшим человеком.

Координатор проекта Всеволод (Севыч) +7.9О3.796.O663
Админ проекта Виктория (Ёжик с котомкой) +7.9О5.778.4278

План-график по выполнению текущих задач:

1. Совершенствование алгоритмов безопасности нейросети с точки зрения несанкционированного использования/копирования.
Ответственный: Георгий(gosha20777). Срок выполнения: до 1.07.19. Выполнено.

2. Съёмка фотоархивов статистов для обучения нейросети всех подразделений ЛА, где используются БПЛА.
Ответственные: внешние пилоты ЛА, Виктория(Ёжик с котомкой). Срок выполнения: до 1.07.19. Перенос срока до 1.08.19. Перенос срока до 1.09.19. В связи с расширением географии использования нейросетки этот пункт требуется выполнять постоянно.

3. Поиск серверных мощностей для работы над оптимизацией и ускорения работы нейросети.
Ответственный: Данил(Danil). Срок выполнения: до 1.07.19. Выполнено на 50%, оставшаяся часть до 1.08.19. Перенос срока до 1.09.19. Перенос срока до 1.01.20.

4. Разработка названия нейросети.
Ответственные: Виктория(Ёжик с котомкой). Срок выполнения: до 15.06.19. Перенос срока до 1.07.19. Перенос срока до 1.08.19. Перенос срока до 1.09.19. Выполнено.

5. Оптимизация и ускорение работы нейросети для обработки до 26 кадров в секунду.
Ответственный: Георгий(gosha20777). Срок выполнения: до 1.09.19. Перенос срока до 01.01.20.

[Ёжик с котомкой]

Данный пост зарезервирован для краткого списка задач, в которых на данный момент требуется помощь добровольцев отряда. Более подробная информация о требуемой помощи будет описываться ниже по теме.

1.
2. Требуется помощь добровольцев в разметке фото.
3.

[ПростоФиля]

....

[Ёжик с котомкой]

Уважаемые соотрядники!

Второй пост зарезервирован под оповещение о задачах, в которых требуется Ваша помощь в создании нейронной сети для поиска пропавших людей по фото с БПЛА. Не забывайте его периодически проверять!

Так же в данной теме готова постараться ответить на все ваши вопросы, касающиеся работы создаваемой программы.


На данный момент:

1. Ждем предложений по имени для создаваемой программы-нейронки. Например, Лакмус (нечто безошибочно помогающее определить или проявить/выявить что-либо).

2. Нам очень нужна помощь добровольцев в разметке фото.
Как выше писал Всеволод, это не сложно, не требует никаких специальных навыков. Всему научим. Тк всем региональным руководителям БПЛА поставлена задача по созданию фотобанка в природной среде, характерной для их региона, мы ожидаем большого притока фото. Нам без вас быстро не справиться!

3. В среду 05 июня 2019 года запланирован выезд инициативной группы для создания летнего обучающего фотосета на подстилающих поверхностях, характерных МО. Требуются для участия статистами минимум трое детей ростом +-140, +-120 и +-100 см (примерно 8-10, 6-7 и 4-5 лет соответственно) . Дети участвуют в мероприятии непосредственно под присмотром родителей. Форма одежды – природная среда, открытые пространства. Для съемок потребуется минимум два комплекта одежды на каждого ребенка: высоко-контрастных с местностью цветов (красный, оранжевый, желтый, голубой, ярко-зеленый) и низко-контрастных с местностью цвета (данные цвета как бы пытаются слиться с местностью, сюда же входят различные камуфляжи). Пишемся ниже, кто готов присоединиться.

UPD: Место и время встречи: 11:45 05 июня 2019 56.018629 37.939750

[Севыч]

По названию:
1. Не очень, но как вариант Сеть Искусственная Нейронная ЛизаАлерт. Или СИНЛА.

2. Вариант производный с первой буквой фамилии разработчика ИНПЛАnetwork. Сокращённо ИНПЛАнет.

[tarekon]

Предварительно записываюсь на выезд 5 июня.

Я плюс два статиста 8 и 4 лет.

Старт из Раменского. Есть еще 5 мест, два автокресла.

[Ёжик с котомкой]

Chuha, в статье говорится о совсем другой задаче и другой нейронке. Ребята конечно молодцы. Но когда наша программа показывала результат 90%, мы понимали, что это 1 не найденный из 10, и мы не можем себе этого позволить. И разумеется работа по усовершенствованию архитектуры нейронной сети была продолжена. Ты же пишешь о проценте, меньше восьмидесяти...
На сегодняшний день зимний блок показывает 97,8% распознавания потеряшек на открытых и условно открытых пространствах, а именно для этого и используются сегодня в отряде БПЛА. При этом на генеральном прогоне были найдены 100% потеряшек + несколько ложных срабатываний, что и дало результат работы нашей программы не 100%.
И да, мы тоже участники «Одиссеи»))

[Севыч]

Сообщения Алексей(chuha) от 05 июн 2019, 15:57 и Александр(Простофиля) от 05 июн 2019, 21:48 перенесены сюда.

[Дмитрий402]

......

[Севыч]

Выезд по созданию летнего фотосета прошёл успешно, несмотря на сложные температурные условия: в тени +27°С, на солнце +35°С. Более пяти часов практически на солнце участники фотосета стойко сидели, лежали, стояли, ходили и ползали на природе, имитируя наших потеряшек!

Большое спасибо всем участникам выезда и в особенности нашим младшим добровольцам:
1. Внешним пилотам ЛА Александру(Партизан), Дмитрий(Вантеич)
2. Денису и Виктории(Ёжик с котомкой)
3. Ольге (мама,) Соне (дочь), Артемию (сын)
4. Виктору(Tarekon), Артему (сын), Ксении(дочь)