Das Such- und Rettungskommando "
Lisa Alert " gibt es seit 8 Jahren. Dies ist eine freiwillige Vereinigung, eine Gemeinschaft fürsorglicher Menschen, die nach vermissten Personen sucht und effektiv mit dem Notfallministerium und dem Innenministerium zusammenarbeitet. Lisa Alert sammelt Bewerbungen für Vermisste, führt verschiedene Schulungsveranstaltungen durch, organisiert Suchanfragen und sucht selbst. Die Abteilung führt keine kommerziellen Aktivitäten durch, hat kein Girokonto und akzeptiert keine Geldspenden.
Vor kurzem stellte Mail.Ru Cloud Solutions Lisa Alert eine kostenlose Plattform für Hosting-Dienste zur Verfügung, die aktiv bei Such- und Rettungsaktionen eingesetzt werden. Wir haben uns entschlossen, mit Sergey Chumak, Lisa Alert, Senior IT-Direktorin, darüber zu sprechen, wie freiwillige Retter arbeiten und wie Hochtechnologie ihnen hilft.
Wie suchen Menschen?
- Nehmen wir eine typische Situation - ein Mann ging in den Wald und verschwand. Es ist Herbst, was bedeutet, dass Großeltern Pilzen aktiv folgen. Und sie verlieren sich dort. Verwandte beginnen, nach ihnen zu suchen, rufen Sie die Lisa Alert-Hotline an.- Durch das Starten der Suche erstellen wir im Abteilungsforum ein separates Thema, das die Hauptzeichen der vermissten Person („Orientierung“) sowie Informationen zu Zeitpunkt und Ort der Versammlung von Freiwilligen angibt, die zur Teilnahme bereit sind.
Während sich die Abfahrt vorbereitet, erstellen die Kartographen schnell eine Reihe von Geländekarten. Diese Karten mit dem angewendeten Quadratgitter werden in die Navigatoren geladen, die an die Suchgruppen ausgegeben werden.
Am Eingang zum Waldhauptquartier erhebt sich ein Funkturm. Ankommende Freiwillige werden in kleine Gruppen ("Füchse") eingeteilt. Ein Suchkoordinator definiert eine Aufgabe für jede Gruppe. Wenn die "Füchse" zurückkehren, werden die Spuren ihrer Bewegung von den Navigatoren auf den Laptop des Personals kopiert und der Koordinator analysiert die eingehenden Informationen. Beispielsweise überträgt eine Gruppe einige Orientierungspunkte, die sich nicht auf der Karte befinden.
Alle während der Suche gesammelten Informationen werden gespeichert. Wenn jemand in diesen Teilen wieder verloren geht, stehen die vorbereiteten Kartensätze sowie Daten über das Gebiet Suchmaschinen sofort zur Verfügung.
Karten
Ohne detaillierte Karten ist es äußerst schwierig, eine Person im Wald zu suchen. Wir verwenden Satellitenbilder, topografische Karten, einschließlich sowjetischer, sowie moderne Karten wie OpenStreetMaps.
Suchkartografische Kits werden in zwei Formaten erstellt: für Garmin-Navigatoren, mit denen Gruppen in den Wald gehen, und für die operative Zentrale. Solche Karten nehmen ein großes Volumen ein und müssen verarbeitet werden. Sie müssen irgendwo aufbewahrt werden. Zuvor wurde hierfür der alte private Server mit geringem Stromverbrauch eines der freiwilligen Teilnehmer verwendet. Die Anzahl der aktiven Suchanfragen nimmt jedoch von Jahr zu Jahr zu, die Aktivitäten der Abteilung nehmen geografisch zu - es werden neue regionale Niederlassungen geschaffen, sodass dringend eine qualitativ und quantitativ überlegene Ressource benötigt wird. Dann haben wir uns an die Cloud-Plattform von Mail.Ru Group gewandt, um Hilfe zu erhalten.
Das Unternehmen stellte Lisa Alert im Rahmen des
Cloud-Server- Projekts Cloud-Ressourcen zur Verfügung, und wir stellten die Primär- und Sicherungsserver bereit, auf die unser Kartenspeicher ab April 2018 verschoben wurde. Dies ist eine sehr wichtige Unterstützung, da wir jetzt viel mehr Platz für aktuelle Aktivitäten haben. Darüber hinaus ist die Geschwindigkeit von Cloud-Servern um eine Größenordnung höher, ganz zu schweigen von der einfachen Verwaltung und der Arbeit mit Speicher. Mit einem speziellen Tool regeln die Verantwortlichen für das Repository selbst die Rechte innerhalb der Gruppe: Jeder neue Kartograf erhält schnell Zugriff auf den Server.
Zusätzlich zur Replikation erstellen wir jetzt regelmäßig Sicherungen, für die die Mail.Ru-Gruppe
Objektspeicher zugewiesen hat. Zuvor konnten sie es nicht tun, und wenn jemand etwas löschte, verschwanden die Daten für immer.
Für alle unsere Produkte, die bereits bei der Suche helfen, und für die Ideen der Produkte, die unsere Freiwilligen entwickeln sollen, wurden uns Cloud-Server und Cloud-Speicherdienste zugewiesen. Diese Ressourcen reichen aus, um umfangreiche Operationen durchzuführen.
Himmelsauge
Eines unserer aktiven Suchwerkzeuge sind Quadrocopter. Sie fliegen automatisch auf vorinstallierten Routen über das Gebiet, in dem eine Person verloren gegangen ist, und fotografieren das Gebiet.
Warum wird das gemacht? Eine verlorene Person kann zu einem offenen Ort gehen - zu einer Lichtung, einer Lichtung auf dem Feld. Oder Sie befinden sich in einem Windstoß, dh in einem Waldabschnitt, der mit umgestürzten Bäumen übersät ist und aus der Luft deutlich sichtbar ist. Ein fliegender Quadrocopter wird den Verlorenen „bemerken“ und dadurch die Ressourcen der Wandergruppen erheblich schonen.
Bis vor kurzem mussten Quadrocopter-Piloten alle aufgenommenen Bilder unabhängig überprüfen. Höllenarbeit: Bei jeder Abreise erhalten sie ungefähr 1000, und Sie müssen sorgfältig prüfen - Peer, vermehren Sie unverständliche Fragmente. Erfahrungsgemäß ist es unmöglich, mehr als hundert Bilder gleichzeitig zu betrachten: Dann trennen Sie sich von den Details, die Aufmerksamkeit wird gestreut, das Auge ist „verschwommen“. Aus diesem Grund haben wir eine Seite zum gemeinsamen Betrachten von Fotos erstellt.
Crowdsourcing zur Rettung
Jetzt bilden wir eine Gruppe von Freiwilligen aus, die "professionell" Photogrammetrie machen. Tatsache ist, dass Objekte, die jedem bekannt sind - ein Baumstumpf, eine Säule, ein Müllsack - aus der Höhe manchmal unerwartet oder unverständlich aussehen. Und Sie benötigen einige Erfahrung, um sofort festzustellen, was Sie sehen.
In dem für „Beobachter“ entwickelten Betrachtungssystem werden Frames so ausgegeben, dass die Gruppe in kürzester Zeit insgesamt so viele Bilder wie möglich überprüft. Zuerst schaut sich jeder Benutzer seine Auswahl an, dann beginnen sie, sich die Bilder des anderen anzusehen, und wenn noch Zeit übrig ist, überarbeiten sie das, was sie bereits gesehen haben. Kreuz- und Wiederholungsansichten verringern die Wahrscheinlichkeit, dass wichtige Details fehlen.
Obwohl es oft völlig ungeschulte Zuschauer sind, die eine liegende Person erkennen können. Aus diesem Grund haben wir auch einen offenen Service, eine Art Crowdsourcing-Tool, mit dem jeder dem Team helfen kann, die Ergebnisse der Luftbildfotografie anzuzeigen - watcher.lizaalert.ru.
Wenn im Forum und im
VKontakte-Team die Meldung angezeigt wird, dass Bilder vom nächsten Abflug hochgeladen wurden, werden sie von bis zu 150 Personen gleichzeitig angezeigt.
Hier sind die Bilder streng entpersönlicht. Zur Vereinfachung der Recherche ist jedes Foto in 32 kleine Fragmente unterteilt, die ohne Skalierung auf den Bildschirm passen. Netzwerkbenutzer müssen nur eine Frage mit „Ja“ oder „Nein“ beantworten - gibt es eine Person auf dem Bild.
Das System merkt sich, wie oft die Teilnehmer für jedes Fragment positiv oder negativ geantwortet haben, berechnet die durchschnittliche Punktzahl und ordnet die Fragmente danach und gibt die Ergebnisse an die Beobachter der Berufsgruppe weiter - sie überprüfen die „vielversprechendsten“ Bilder im Detail.
Ein Team von ausgebildeten abnehmbaren Fotogrammetrikern hat beim Betrachten detaillierte Informationen über die vermisste Person: wie sie aussieht, was sie trug, was sie bei sich hatte. Daher achten sie hier nicht nur auf abstrakte Personen auf dem Bild, sondern auch auf Artefakte - eine Person könnte etwas von ihren Sachen (Korb, Schuhe, Kopfbedeckungen) werfen oder verlieren. Benachrichtigungen über solche Funde gehen sofort an den Suchkoordinator, der entscheidet, ob eine der Suchgruppen zur Überprüfung gesendet wird. Nachdem wir ein charakteristisches Objekt gefunden haben, können wir die Route des gesuchten erraten.
Jetzt beträgt die maximale Anzeigegeschwindigkeit auf der Website bis zu 10 Bilder pro Sekunde. Dadurch ist es möglich, das gesamte vom Quadrocopter aufgenommene Material relativ schnell zu verarbeiten - in einigen Stunden. Während Suchteams durch den Wald gehen, "erkunden" Beobachter von Computern oder Mobilgeräten offene Bereiche des Gebiets.
- Sie hatten sicherlich die Idee, das Problem der Anzeige von Bildern mithilfe neuronaler Netze zu lösen?- Ja, sie haben diese Möglichkeit in Betracht gezogen, obwohl die Meinungen von Experten zur Anwendbarkeit des maschinellen Lernens in diesem Fall unterschiedlich sind. In jedem Fall müssen wir zum Trainieren des neuronalen Netzwerks einen Datensatz sammeln - einen großen Satz von Bildern, Bilder von der Drohne, auf denen sich Menschen befinden und auf denen sich keine Menschen befinden. Je größer das Set zusammengebaut werden kann, desto stabiler sollte das Modell sein. In jedem Fall beginnen die Experimente mit dem neuronalen Netz und die Erstellung eines Trainingsmusters frühestens im Winter - jetzt, da es eine aktive Suchsaison ist, sind die Mitglieder des Teams bei ständigen Reisen einfach „erschöpft“. Aber wir werden auf jeden Fall darauf zurückkommen. Ich hoffe, dass das neuronale Netzwerk zumindest dazu beiträgt, das „Screening“ von Bildern zu beschleunigen, bei denen garantiert keine Personen anwesend sind, und die Fotos priorisiert, die zuerst angezeigt werden müssen.
Vom Flugzeug zum Volumen
Schließlich besteht unsere letzte Idee darin, dreidimensionale Karten auf der Grundlage von Fotografien zu erstellen. Zu diesem Zweck sollten Fotos aus größerer Höhe aufgenommen werden und sich stärker überlappen. Die IT-Abteilung von Lisa Alert hat bereits Erfahrung mit der Erstellung von 3D-Karten in teurer kostenpflichtiger Software. Es gibt aber auch eine Open-Source-Anwendung OpenDroneMap, eine Webversion ist ebenfalls verfügbar. Wenn die Ergebnisse ihrer Arbeit vergleichbar sind, werden wir OpenDroneMap aktiv in Suchanfragen verwenden.
Eine dreidimensionale Karte liefert ein genaueres Bild des Bereichs im Suchbereich. Oft gehen die Verlorenen mit einem Telefon in den Wald und bleiben einige Zeit in Kontakt. Bis die Batterie leer ist, können Sie die Person nach Details fragen und nach dem fragen, was sie um sich herum sieht. Zum Beispiel sitzt er am Rand des Holzeinschlags oder ist in eine "natürliche Falle" geraten - Windschutz, Veto. Solche Objekte sind normalerweise nicht auf normalen Karten markiert, da sie in Einzelaufnahmen schwer zu erkennen sind. Sie "erscheinen" jedoch auf einer dreidimensionalen Karte, und Sie können sofort Suchgruppen zur Überprüfung senden.
Für Aufnahmen mit der erforderlichen Überlappung des Standorts, z. B. 2 x 0,7 km, benötigt der Quadrocopter 30-40 Minuten. Das Erstellen einer 3D-Karte aus diesen Bildern auf einem PC dauert zu lange. Auf einem Cloud-Server in einer leistungsstarken Konfiguration dauert der Vorgang jedoch eine akzeptable Zeit, um schnell reagieren zu können. Das heißt, in den ersten Stunden der Suche können sehr wichtige Informationen über das Gebiet abgerufen und Aufgaben für die Suchgruppen angepasst werden. Natürlich sind diese Informationen am zweiten Tag wichtig, aber je früher wir sie erhalten, desto größer sind die Chancen, die verlorene Person schnell zu finden und zu retten.