Довірити водну безпеку ШІ?

Факти малюють невтішну картину: за даними ДСНС, від початку 2024 року на українських водоймах загинули 672 людини, у тому числі 76 дітей. Це характерно, звісно ж, не лише для України: утоплення десятиліттями лишається головною причиною ненавмисної смерті у світі.

Серед несмертельних випадків лідирують пошкодження мозку та інші серйозні наслідки. На кожну дитину, яка померла від утоплення, ще вісім отримують невідкладну допомогу та госпіталізацію.

Хороша новина: утопленню можна запобігти

На відміну від інших факторів ризику та небезпек, які можуть завдати миттєвої шкоди здоров’ю та життю людини, хронологія інцидентів у воді займає напрочуд багато часу, щоб ескалувати від ранніх ознак лиха до катастрофічних наслідків.

Якщо надати допомогу потопельнику у перші 90 секунд після занурення, то шанс одужати без подальших наслідків дорівнює майже 100%. Приблизно через дві хвилини ця ймовірність знижується до 94%, але лише за умови надання першої невідкладної допомоги належним чином. Через три хвилини може зупинитися серце, а через чотири — почнуться незворотні пошкодження мозку. Приблизно через 10 хвилин у жертви лишається лише 14% ймовірності вижити. У разі успішної реанімації, вона залишок життя страждатиме від помірної або важкої травми головного мозку.

У понад 85% випадків на місці трагедії або в достатній близькості до неї присутній хтось, хто міг би надати негайну допомогу, але не робить це через відсутність інформації або обізнаності про подію, що розгортається. Навіть наявність спеціально навчених рятувальників не завжди гарантує позитивний результат. Адже мова йде про вузьке вікно порятунку в одну хвилину, яке пропонує найвищий шанс запобігти травмам. 

Людям бракує постійної уваги, необхідної для управління водними ризиками

Людські істоти відрізняються багатьма речами: креативністю, інноваційністю та спонтанною думкою. Наш розум найкраще підходить для глобального мислення і перемикання між ідеями, побудованими на наших знаннях і минулому досвіді. А ще ми схильні нудьгувати, дратуватися та виснажуватись, коли виконуємо повторювані та буденні завдання.

Дослідження 2005 року, опубліковане в журналі Nature, показало, що люди працюють надзвичайно погано, намагаючись виявити об’єкти чи події, які відбуваються на низьких частотах (наприклад, приховану зброю в багажі аеропорту, пухлини на мамографії тощо). У цьому дослідженні «низька частота» — це 1% цільового рівня поширеності. Це ситуації, коли людина дивиться на зображення, що містить бажану ціль, але її мозок не реєструє ціль і не «бачить» її. 

У водному середовищі ситуації лиха трапляються рідше, ніж на рівні 1%. Крім того, багато складних і взаємозалежних факторів впливають на пильність, адже водне середовище, як правило, жарке, шумне і яскраве. Дослідження 2001 року, присвячене комерційним басейнам у США за участю професійних рятувальників, показало, що середній час виявлення зануреного манекена становив 1 хвилину 14 секунд, а в 14% із 500 випробувань манекен не було виявлено протягом трихвилинного періоду порятунку. 

Тип уваги, необхідний для управління водними ризиками, вимагає здатності виконувати дуже буденні, повторювані операції, без втрати уваги. Люди можуть виконувати такі завдання лише протягом короткого періоду часу. Комп’ютери та штучний інтелект набагато краще підходять для такого типу завдань, адже можуть грати вирішальну роль у розпізнані тригерів і сповіщенні про них.

Як штучний інтелект може істотно підвищити безпеку у воді?

В останні роки ми спостерігаємо безпрецедентне зростання продуктивності додатків у сфері ШІ на основі глибокого навчання (DL/AI). Ці додатки трансформують не лише галузі високих технологій, а й традиційні галузі. 

Основну причину цієї революції можна пов’язати з поєднанням проривів у алгоритмічній комп’ютерній науці, прогресом апаратного забезпечення та хмарних обчислень, а також зростаючій доступності недорогих високоякісних датчиків зображення та камер. 

Чому басейни є ідеальними стартовими майданчиками для DL/AI?

Басейни відрізняються низькою каламутністю води і, зазвичай, мають глибину менше трьох метрів, отже є найменш проблематичними з усіх водних середовищ. Крім того, більшість басейнів вже мають камери відеоспостереження, що робить їх ідеальними стартовими майданчиками для інтеграції ШІ.

Як це працює? Подальші пояснення і фото грунтуються на прикладі однієї з передових систем водної безпеки - Lynxight Deep Vision.

Для оцінки ризиків у реальному часі та аналітики плавців, ШІ має доступ до зображень з кількох камер і може аналізувати мільйони кадрів в секунду. Фактично, він “зводить” зображення з кількох ракурсів в одне, що унеможливлює похибки внаслідок блікування води, скупчення людей тощо. Він розпізнає людські рухи та траєкторії, порівнює їх із запрограмованими на предмет відповідності і, у разі виявлення найменших аномалій, миттєво реагує і сповіщає операторів. 

Тактична цінність штучного інтелекту у водному середовищі очевидна. Більше того, в найближчі роки він може стати єдиним надійним способом дуже швидко та з дуже високою ймовірністю виявити утоплення на ранніх стадіях і уникнути наслідків.

Але це лише початок. Штучний інтелект можна використовувати для набагато більш просунутих стратегічних програм, що одночасно оцінюватимуть ризики для мільйонів плавців щодня і отримуватимуть уявлення про попередні ознаки неминучої події. Така динамічна оцінка ризику є не лише ключем до значного зниження кількості інцидентів на воді, але й до викорінення випадків утоплення у цілому.

Наразі розробники тестують і вдосконалюють цю технологію, тож важко сказати, коли вона прийде на ринок України і хто буде амбасадором. Безсумнівна її цінність для всіх сторін: водних об’єктів, страхових компаній і відвідувачів.

А чи готові ви довірити свою безпеку штучному інтелекту?