Drones são treinados para identificar gritos de socorro de vítimas de desastres
Por Gustavo Minari | Editado por Douglas Ciriaco | 09 de Junho de 2021 às 14h00
Pesquisadores do Instituto Fraunhofer FKIE, na Alemanha, apresentaram um sistema inovador que utiliza drones para identificar sons de pessoas soterradas gritando por socorro ou presas em escombros em áreas de desastres.
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Os veículos aéreos não tripulados (UAVs, na sigla em inglês) são equipados com um conjunto de microfones especiais que captam ruídos distintos, utilizando vários tipos diferentes de filtros ligados a uma central de aprendizagem de máquina.
“Se houver um prédio sendo destruído ou uma catástrofe, como um terremoto, as pessoas podem ficar presas e as equipes de resgate precisam reagir muito rapidamente. É difícil encontrar a localização dessas vítimas, mas com os drones poderíamos ajudar a achar esses locais, detectando gritos humanos e outros ruídos com precisão”, diz a engenheira Macarena Varela, responsável pelo projeto.
Ouvidos eletrônicos
A matriz com 60 microfones digitais é combinada com técnicas avançadas de processamento de dados computacionais. Os pesquisadores criaram um banco de gritos e outros sons impulsivos emitidos por pessoas que precisam chamar a atenção durante um resgate, como batidas, palmas e pisadas.
Com algoritmos de aprendizado profundo, eles conseguiram identificar com precisão a diferença entre os sons de seres humanos em perigo e outros ruídos presentes no ambiente. Os cientistas também fizeram testes de esclarecimento de fala para amplificar o áudio de um murmúrio distante e transformá-lo em uma frase cristalina.
"Temos muita experiência em filtragem de sons, como ruído de vento, barulho extremamente alto de helicópteros ou de veículos terrestres. Usamos diferentes tipos de filtros para reduzir o ruído com diversos procedimentos de detecção para extrair os sinais de interesse, como sons impulsivos ou gritos", explica Varela.
Em tempo real
Nos testes realizados em laboratório, o intervalo entre o sistema de microfones captar o som de um grito e identificar com precisão a sua localização para os socorristas foi de apenas alguns segundos, mesmo em situações com excesso de ruídos externos.
Como o sistema de detecção utiliza microfones digitais, que não necessitam de uma placa de som, o conjunto se torna menos volumoso e mais fácil de ser instalado em drones convencionais, reduzindo os custos de implantação.
No vídeo gravado durante os testes é possível ver o drone em ação, interrompendo o voo e virando na direção da pesquisadora que gritava por socorro.
“A ideia seria usar um drone e sobrevoar a área de catástrofe para detectar algum tipo de ruído. Assim que um som fosse detectado, a aeronave voaria para perto desse local e pairaria para identificar a posição exata de onde o barulho está vindo. Quando um desastre ocorre, cada minuto conta para encontrar pessoas desaparecidas”, completa Varela.