08 Feb Inteligjenca artificiale i vjen në ndihmë parandalimit të ndërtimeve të paligjshme

Mjetet ajrore pa pilot, dronët, nuk janë më surprizë për kalimtarët gjatë ngjarjeve apo në një pasdite me diell në qendër të qytetit. Dronët, të cilët janë përdorur prej kohësh në luftë, tani janë të popullarizuar jo vetëm nga kineastët profesionistë dhe amatorë, por edhe nga studiuesit. Shkencëtari i Universitetit të Teknologjisë në Kaunas, Rytis Maskeliūnas, së bashku me një ekip studiuesish nga universitete të tjera lituaneze, përdorën teknologjinë UAV për të zbuluar ndryshimet në fasadat e ndërtesave në sfondin e qytetit të mbushur me njerëz.

Me shfaqjen e qyteteve të dixhitalizuara dhe binjakëve dixhitalë, gjë që bën të mundur vëzhgimin e ndryshimeve të ndryshme në ndërtesa, të jashtme dhe të brendshme, ka gjithnjë e më shumë mundësi të reja për të kapur të dhëna të tilla. Përpunimi i imazhit në natyrë është i vështirë në zonat tipike metropolitane evropiane për shkak të pengesave të ndryshme ndaj perspektivave të tilla si telat, mbingarkesat, shtyllat dhe pjesët e tjera të një ndërtese, si dhe ndryshimi dinamik i kushteve të motit që ndikojnë në cilësinë e imazheve UAV.

Një ekip studiuesish, duke përfshirë Rytis Maskeliūnas nga Universiteti i Teknologjisë i Kaunas (KTU), Departamenti i Inxhinierisë Multimediale, zgjodhi të studionte fasadat e ndërtesave në Qytetin e Vjetër të Vilnius dhe zonat përreth.

“Vilnius është një vend shumë unik arkitekturor. Qyteti i Vjetër i qytetit është një sit i Trashëgimisë Botërore të UNESCO-s dhe është plot me ndërtesa që ndryshojnë në stil, nga kunjat e kishave gotike deri te strukturat e qelqit të artit”, thotë profesori Andrius Katkevičius në Departamenti i Sistemeve Elektronike, Universiteti Teknik Vilnius Gediminas, duke theksuar se kjo është ajo që i motivoi ata të hetojnë nëse algoritmet do të ishin në gjendje të punonin në një gamë kaq të gjerë stilesh. Një sfidë e tillë, sipas Maskeliūnas, kërkon përdorimin e zgjidhjeve inteligjente të përpunimit të sinjalit bazuar në inteligjencën artificiale për të zbuluar dhe klasifikuar ndërtesat në sfondin e përgjithshëm të qytetit.

Vlerësimi me dron i gjendjes teknike të ndërtesave

“Fasada është identiteti i ndërtesës, fytyra arkitekturore që lejon që ndërtesa t’i caktohet një kategorie apo stili tjetër. Imagjinoni sikur papritmas një pjesë e fasadës së një ndërtese të vjetër në Qytetin e Vjetër të ishte xham ose ridekoruar në ndonjë avant. Një dron që fluturon pranë do të regjistronte një ndryshim të tillë ndoshta është ndërtim i paligjshëm ose dëmtim urban”, -thotë Darius Plonis, profesor në Departamentin e Sistemeve Elektronike, Universiteti Teknik Vilnius Gediminas. Ndërsa droni fluturon nëpër qytet dhe fotografon fasadat e ndërtesave, të dhënat dërgohen me valë në një platformë kompjuterike që mund të përcaktojë se cilës klasë të fasadës i përket një ndërtese e veçantë. Maskeliūnas beson se fotografitë e dronit të fasadës mund të përdoren gjithashtu për të vlerësuar gjendjen teknike të ndërtesave: “Depërtimi i ujit përmes shtresave, çarjeve në dekor ose strukturë, çngjyrosje e elementeve të fasadës ose potencialisht edhe gërvishtje në sipërfaqe – të gjitha këto përcaktojnë klasifikimi i një ndërtese dhe potencialisht mund të lejojë një vlerësim mjaft të saktë dhe të automatizuar.” Studiuesi i Universitetit të Teknologjisë Kaunas thekson se pjesët e monitoruara nga droni mund të analizohen edhe në mënyrë të pavarur nga fasada në tërësi dhe qëndrueshmëria e tyre mund të vlerësohet duke krahasuar ndryshimet, si nga inspektimi vizual, ashtu edhe në lidhje me dokumentacionin e projektimit të ndërtesës, materialet e ndërtimit dhe shkallën dhe ashpërsinë e ndryshme të dëmit.

Një qytet i mbipopulluar është një sfidë

Sipas studiuesve, studimi synon të zbulojë kufijtë e fasadës së një ndërtese përballë ndryshimit të motit dhe kushteve të dritës dhe të përcaktojë stilin aktual të saj bazuar në taksonominë e fasadës. Kompleksiteti i detyrës varet nga forma e fasadës së ndërtesës, kushtet natyrore dhe sfondi urban pas saj.

“Për algoritmin, një qytet i mbingarkuar është detyra më e vështirë për të nxjerrë informacione të dobishme, pasi ndërtesat në qendrat e qyteteve ose qytetet e vjetra shpesh errësohen nga objekte të ndryshme si tela, pemë dhe madje edhe dekorime festive dhe reklama. Megjithatë, UAV mund të mbledhë një imazh të detajuar dhe me cilësi të lartë të fasadës nga të gjitha këndet”, theksojnë studiuesit. Më parë, duke përdorur modele matematikore rudimentare, studiuesit mund të identifikonin vetëm ndërtesa me një strukturë të thjeshtë fasade. Gjithashtu, ndërtesat që do të klasifikoheshin duhej të ishin të ndara nga njëra-tjetra, pra të mos kishin mure të përbashkëta ose të paktën të dalloheshin stilistikisht. Sipas Maskeliūnas, identifikimi i ndërtesave me një strukturë të ngjashme fasade paraqet shumë probleme.

“Distanca dhe faktorët mjedisorë e bëjnë të vështirë dallimin e kontureve të elementeve të fasadës dhe konturet e rreme mund të shkaktohen nga hijet ose reflektimet, si dhe këndi i kamerës dhe shtrembërimi i lenteve. Thjesht nxjerrja e formës së saktë nuk garanton klasifikim të mëtejshëm të suksesshëm”, thotë. studiuesi, duke theksuar se këto janë arsyet pse në këtë studim janë përdorur zgjidhjet e përpunimit të sinjalit të bazuara në inteligjencën artificiale. Imazhet e peizazhit urban të kapur nga dronët mund të përdoren gjithashtu për pika referimi vizuale dhe për të identifikuar defektet në ndërtesat historike dhe vendet e trashëgimisë urbane, ose për planifikimin e zhvillimit urban.

“Kjo është një teknologji shumë premtuese për monitorimin e ndërtesave të larta dhe blloqeve të apartamenteve, pasi është e vështirë të shihet maja nga toka”, shtojnë studiuesit.