Algoritmos de visão computacional usados para criação de personagens virtuais e de software inédito no Brasil capaz de simular a evacuação em locais com grande aglomeração de pessoas são alguns dos principais resultados do Laboratório de Simulação de Humanos Virtuais (VHLab), da Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul (PUCRS), integrante do Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia em Sistemas Embarcados Críticos (INCT-SEC).
A palavra “avatar” tornou-se bastante conhecida nos meios de comunicação e informática devido às figuras que são criadas para representar pessoas, permitindo sua "personalização" em telas de computador e cinema, por exemplo. Tal criação assemelha-se a um avatar por ser uma transcendência da imagem da pessoa, que ganha um corpo virtual.
A construção de personagens virtuais baseada em imagens é uma das pesquisas de destaque do VHLab. Além disso, algoritmos de visão também facilitam a detecção e acompanhamento de pessoas contribuindo para a área de segurança. Os principais temas das pesquisas são segmentação de imagens, rastreamento de pessoas e objetos, reconhecimento de padrões (como análise do comportamento humano e detecção de características da face em imagens – reconhecimento de íris), extração de informações do mundo real para auxiliar simulações de multidões e avaliação quantitativa de técnicas de visão computacional.
De acordo com a Profa. Dra. Soraia Raupp Musse, coordenadora do VHLab, "algoritmos de visão computacional foram usados para integração com sistemas embarcados, como o robô adquirido pelo projeto INCT-SEC, gerando interessante foco de pesquisa no laboratório. A participação no Instituto também permitiu fomentar e fortalecer a estrutura de pesquisa com as colaborações com outros grupos".
Também com foco na segurança, outras abordagens das pesquisas trabalham com simulação computacional de ambientes virtuais e a representação da evolução de grupos de agentes autônomos buscando-se estimar formas de organização dessas pessoas em determinado ambiente.
Segurança em ambiente de aglomeração de pessoas
O VHLab desenvolveu um software inédito no Brasil capaz de simular a evacuação em locais com grande número de pessoas, como estádios de futebol, shows, escolas ou prédios residenciais e comerciais.
Ferramenta de modelagem e animação 3D, o software CrowdSim é resultado de um projeto de pesquisa apoiado pela Financiadora de Estudos e Projetos (Finep), do Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovação (MCTI).
O programa tem como diferencial a capacidade de representar diferentes situações, inclusive eventos de pânico e emergência, com tumulto. O CrowdSim é capaz de simular diferentes cenários de planos de contingência, que podem ser testados na vida real. Além disso, é possível simular-se os comportamentos diferenciados das pessoas, como crianças, idosos, pessoas com problemas de locomoção entre outros.
O CrowdSim já foi testado no Estádio Olímpico João Havelange, o Engenhão, no Rio de Janeiro, onde foram levantados dados da estrutura física, capacidade de lotação e ocupação durante os jogos para configurar a ferramenta, simuladas situações diferentes de evacuação. A ferramenta também auxilia na decisão da localização de câmeras de segurança, saídas de emergência, redimensionamento de corredores, portas e áreas de trânsito.
O software apoiou um treinamento de evacuação de ambientes da boate Santa Mônica, em Porto Alegre, colaborando para a prevenção de acidentes e tragédias como a da Boate Kiss, em Santa Maria, ocorrida no início deste ano, ao ajudar a estimar o tempo de evacuação do local e simular comportamentos em situações de emergência.
Ao lado da professora Soraia, integram o VHLab a Profa. Dra. Isabel Harb Manssour; o Dr. Fernando Pinho Marson; os doutorandos Adriana Braun, Rossana Baptista Queiroz, Vinícius Jurinic Cassol; e o pós-doutorando Julio Cezar Silveira Jacques Junior, Bolsista de Desenvolvimento Tecnológico Industrial (DTI) do Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq).
Com foco na internacionalização das pesquisas, Vinicius participou do Programa Ciência Sem Fronteiras (CsF) no primeiro semestre de 2013 e atualmente é Rossana que está na University of Pennsylvania (UPENN), dos Estados Unidos. O CsF é uma iniciativa dos Ministérios da Ciência, Tecnologia e Inovação (MCTI) e da Educação (MEC), por meio de suas respectivas instituições de fomento – CNPq e Capes –, e Secretarias de Ensino Superior e de Ensino Tecnológico do MEC.
Além das colaborações com instituições integrantes do INCT-SEC - sediado no Instituto de Ciências Matemáticas e de Computação (ICMC) da USP em São Carlos -, o VHLab tem como parceiros a Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS), Instituto de Matemática e Estatísica da Universidade de São Paulo (IME-USP), Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP), Universidade Federal do Rio Grande do Sul (FURG) e University of Pennsylvania.
Mais informações:
Site: www.inct-sec.org
Imagens: http://www.inct-sec.org/br/noticias/360-seguranca-laboratorio-vhlab-da-pucrs-pesquisa-humanos-virtuais-e-software-para-evacuacao-de-ambientes
Por Suzana Xavier - Assessoria de Comunicação do INCT-SEC
