Vigilância eletrônica da Poli-USP monitora a Cidade Universitária

Até 2022, Projeto Smart Campus pretende abarcar todo o câmpus da zona oeste da capital; tecnologia pioneira ajuda a prevenir acidentes, monitorar atitudes suspeitas e deslocar rapidamente equipes de socorro

O Smart Campus, projeto executado pelo Departamento de Engenharia de Sistemas Eletrônicos da Escola Politécnica (Poli) da Universidade de São Paulo (USP), tem por meta seguir até 2022 instalando câmeras e sensores nas ruas e estacionamentos da Cidade Universitária, localizada na zona oeste da capital. Coordenada pelo pesquisador Sérgio Takeo Kofuji, a ação da Pró-Reitoria de Pesquisa na área de cidades inteligentes, pioneira no País, teve início em 2015, e propõe oferecer um ambiente mais seguro e assistivo.

Baseado em inteligência artificial, o Smart Campus usa do chamado aprendizado de máquina (Deep Learning) para reconhecer pessoas, veículos e diversos tipos de objetos, possibilitando, assim, identificar situações de risco e atitudes suspeitas. Segundo o professor Kofuji, físico e doutor em engenharia elétrica da Poli-USP, o sistema permite detalhar, por exemplo, o rosto de um indivíduo em uma multidão, informando, inclusive, as cores de suas roupas, se o mesmo carrega celular, mochila nas costas, etc.

O projeto da Poli-USP é realizado em parceria com a multinacional Huawei. Todo ano, a empresa chinesa aporta R$ 2 milhões e esse recurso é direcionado para comprar equipamentos e financiar a formação de profissionais. Em contrapartida, o grupo investidor terá direito a receber royalties de eventuais patentes de projetos decorrentes surgidos no âmbito do Smart Campus até o fim do contrato firmado com a universidade, previsto para 2022.

Privacidade

O Smart Campus visa a aumentar, gradativamente, a vigilância e a sensação de segurança para uma população flutuante estimada em mais de 50 mil pessoas, de modo menos ostensivo e invasivo. Assim, lança mão da tecnologia para proteger a comunidade acadêmica e mais, ciclistas, corredores e moradores da região, além de outros grupos presentes cotidianamente nas imediações e vias do entorno da Cidade Universitária.

“Uma das apostas será diminuir acidentes com os pedestres, pois os locais com mais ocorrências passam a ser monitorados, assim como a velocidade dos veículos”, observa Kofuji, destacando o fato de a privacidade ser um dos pilares fundamentais do projeto. “Toda a concepção do Smart Campus foi elaborada em conjunto com a Faculdade de Direito da USP, de modo a não expor ninguém e respeitar à risca direitos humanos e individuais”, ressalta.

“Por outro lado, o sistema foi projetado de modo a permitir ajudar um paciente com doença crônica, como, por exemplo, uma pessoa com asma. Basta ela solicitar a ajuda formalmente”, informa. “Assim, quando o mesmo é identificado pelo sistema, de acordo com o modo como caminha, é possível solicitar auxílio rapidamente caso seja identificada qualquer alteração no padrão de seus passos nas imagens”, destaca Kofuji.

Conectividade

De acordo com o cientista da computação Anderson Alves da Silva, pós-doutorando também comprometido com o projeto, a Internet das Coisas (conexão integrada de dispositivos) e a inviolabilidade dos dados coletados são outras duas questões-chave presentes no Smart Campus. Além das câmeras, o sistema de informática é alimentado por diversos conjuntos de sensores de temperatura, altura, peso e iluminação, entre outros.

“Todos os pontos do Smart Campus são interconectados e a inviolabilidade dessas ligações é uma preocupação permanente. Assim, para proteger as informações e conexões da rede contra hackers e invasores, usamos chaves digitais de criptografia e todos os dados são armazenados na nuvem de computação da USP”, explica Silva.

Cidades inteligentes

De acordo com o professor Silva, a maioria dos sensores está instalada em áreas externas do câmpus, mas alguns deles também ficam em ambientes internos do Living Lab. “Trabalhamos nesse Laboratório da Poli-USP onde iniciamos o projeto piloto do Smart Campus”, revela. Ao seu lado, o pesquisador Stelvio Ignácio Barboza destacou uma apresentação recente do projeto, realizada no dia 12 de julho.

Nessa oportunidade, informou Barboza, foi assinado acordo de intenções entre a diretoria da Poli-USP com a Prefeitura de Joinville (SC), para a realização de pesquisas na área de cidades inteligentes. Outro destaque nessa área é o campo permanente de provas mantido pelo Instituto Nacional de Metrologia, Qualidade e Tecnologia (Inmetro) em Xerém (RJ). “Esse centro mantém intercâmbio permanente de troca de informações sobre pesquisas com cidades inteligentes com a Poli-USP”, conclui o pesquisador.

Rogério Mascia Silveira
Imprensa Oficial – Conteúdo Editorial

Reportagem publicada originalmente na página I do Poder Executivo I e II do Diário Oficial do Estado de SP do dia 31/08/2017. (PDF)

Software do IPT é novidade em sorteio de moradias da CDHU

Tecnologia desenvolvida e patenteada pelo Instituto de Pesquisas Tecnológicas (IPT) foi utilizada em todas as fases do processo

A Companhia de Desenvolvimento Habitacional e Urbano (CDHU) sorteou, no dia 25, 104 apartamentos do Bela Vista G, empreendimento localizado no centro da capital. O evento foi transmitido ao vivo pela internet no canal do YouTube da Secretaria Estadual da Habitação (ver serviço). De acordo com informações da CDHU, os sorteados serão convocados por correspondência para apresentar a documentação e comprovar os dados informados na ficha de inscrição.

O processo de sorteio eletrônico é auditado pela TÜV Rheinland, organismo internacional de certificação e inspeção. Pela primeira vez, foi utilizado na extração o sistema eletrônico desenvolvido pelo Instituto de Pesquisas Tecnológicas (IPT), órgão da Secretaria Estadual de Desenvolvimento Econômico, Ciência, Tecnologia e Inovação.

“Por ser confiável e transparente, utilizamos o software Sorteio Eletrônico de Prêmios. Desenvolvida e patenteada pelo IPT, essa tecnologia também foi empregada nos programas Nota Fiscal Paulista, da Secretaria Estadual da Fazenda, e Nota Fiscal Paulistana, da prefeitura da capital”, informa o cientista da computação e chefe da seção de automação, governança e mobilidade digital do IPT, Alessandro Santiago dos Santos.

Isenção

De acordo com Santos, o IPT auxiliou a CDHU em todas as etapas – desde o cadastramento dos mais de 58 mil interessados nas moradias, passando pela distribuição aleatória dos bilhetes por meio de algoritmo para os concorrentes, até o sorteio.

“Não existe a possibilidade de resultados viciados. O sistema opera com uma chave pública de criptografia de 16 dígitos, denominada ‘semente’. Depois de sorteada, essa ‘semente’ é inserida no software, antes da distribuição aleatória dos dados. Assim, são garantidas a segurança e a imprevisibilidade de resultados, em diferentes processos”, explica.

Outra característica do algoritmo é a uniformidade na distribuição das informações – medida importante para o software atender aos requisitos do processo de sorteio. Não há privilégios entre os sorteados: o sistema analisa o universo de inscritos e distribui os resultados de modo balanceado entre os subgrupos.

O sistema criado pelo IPT utiliza uma base científica com chancela do National Institute of Standards and Technology (Nist), dos Estados Unidos, adotado em criptografia avançada, o mesmo utilizado pelo governo norte-americano em questões de segurança digital. Segundo Santos, o software do IPT é confiável, tendo sido utilizado pelo Estado de Mato Grosso no programa Minha Casa, Minha Vida, nos programas Nota Salvador, da prefeitura da capital baiana (BA), e Nota Paraná, da Secretaria da Fazenda do Estado.

“Não há por que órgãos públicos e instituições privadas realizarem a gestão de sorteios utilizando os antigos globos e bolinhas numeradas, sobretudo os de grande escala, que exigem confiabilidade e agilidade em todos os processos. Basta procurar o IPT”, salienta (ver serviço).

Serviço

IPT
Telefone (11) 3767-4862
E-mail ciam@ipt.br

Canal da pasta da Habitação no YouTube

Rogério Mascia Silveira
Imprensa Oficial – Conteúdo Editorial

Reportagem publicada originalmente na página I do Poder Executivo I e II do Diário Oficial do Estado de SP do dia 03/08/2017. (PDF)

Google premia projetos brasileiros de inovação tecnológica

Programa de pesquisa da empresa norte-americana concedeu bolsas para 12 trabalhos acadêmicos; Brasil teve oito projetos contemplados, sendo quatro da USP e um da Unicamp

Lançado em 2015, o programa de Bolsas de Pesquisa do Google para a América Latina tem por proposta identificar e apoiar trabalhos acadêmicos em áreas de tecnologia ligadas aos serviços prestados pela multinacional norte-americana. A empresa divulgou, em seu blog (ver serviço), no dia 24, a lista com os 12 projetos premiados.

Dos oito projetos científicos brasileiros classificados no concurso, cinco são de instituições públicas de ensino superior mantidas pelo Estado de São Paulo. Um deles é da Universidade Estadual de Campinas (Unicamp); quatro da Universidade de São Paulo (USP), dos quais três do Instituto de Ciências Matemáticas e de Computação (ICMC), de São Carlos, e um da Escola Politécnica, da capital.

Julgamento

Para avaliar os trabalhos, o Google constituiu uma comissão julgadora formada por 15 engenheiros com experiência em pós-graduação. Como critérios de julgamento foram considerados três quesitos: impacto, originalidade e qualidade. Os 12 vencedores representaram menos de 5% do total de inscritos; e os premiados receberão, durante um ano, bolsa mensal de US$ 1,2 mil. Os professores-orientadores dos projetos também serão contemplados com bolsa anual de US$ 750.

“A inovação tecnológica está presente em todas as áreas do conhecimento. Os projetos vencedores mostram a importância da pesquisa para resolver problemas reais e cotidianos da sociedade”, observa Berthier Ribeiro-Neto, diretor de engenharia do Google América Latina.

Novos algoritmos

A área de aprendizado de máquina teve dois projetos vencedores com estudos de algoritmos, que se trata de uma sequência linear de etapas para realizar uma tarefa, que podem ser executadas por um computador, robô ou ser humano. Cada algoritmo apresenta instruções claras, com um tempo específico e um esforço predeterminado para a resolução de cada etapa.

O projeto Aprendizado de máquina sobre dados cifrados utilizando criptografia homomórfica, de autoria do pesquisador Diego Aranha, foi o vencedor da Unicamp. Esse trabalho acadêmico pretende aprimorar versões de dois algoritmos de amplo uso: a Análise de Componente Principal (Principal Component Analysis – PCA) e o KNearest Neighbors (K-NN).

O trabalho Melhorando a aprendizagem por reforço aprofundada por meio da transferência de conhecimento, da professora Anna Costa, da Escola Politécnica da USP, na zona oeste da capital, também foi premiado. A finalidade desse projeto é melhorar o desempenho de agentes em Aprendizagem por Reforço Aprofundada (Deep Reinforcement Learning – DRL) com o uso de abstrações, generalizações e Transferência de Conhecimento (Transfer Learning – TL).

Alzheimer

O Instituto de Ciências Matemáticas e de Computação (ICMC) da USP São Carlos liderou a classificação acadêmica com mais projetos premiados. O primeiro deles é da pesquisadora do Núcleo Interinstitucional de Linguística Computacional (NILC), Sandra Aluísio, e tem o título de ANAA – Dementia: Aplicação de testes neuropsicológicos automatizados para acompanhamento de cidadãos brasileiros durante o percurso de uma vida.

A proposta é criar um avaliador neuropsicológico pessoal automatizado e acessível pela internet ou por dispositivos mó veis, para detectar demências, tais como o comprometimento cognitivo leve (CCL). Esse indicador é considerado o estágio pré-clínico do mal de Alzheimer, em que a doença ainda é reversível.

“Diagnosticar o Alzheimer é um desafio médico em todo o mundo”, comenta Sandra. A confirmação do quadro vem após vários exames, cujo objetivo é também identificar as áreas cerebrais afetadas pela doença, incluindo memória, orientação, linguagem e resolução de problemas.

“É comum o profissional da área da saúde contar uma história para o paciente e pedir para ele recontá-la duas vezes. A primeira, tão logo ele termina de ouvi-la e, a outra, após um período maior de tempo. A principal dificuldade, nesse caso, é que essa tarefa é aplicada manualmente e depende da avaliação subjetiva de quem relatou a história”, afirma a professora.

“Propus um método computacional para automatizar e uniformizar a avaliação”, explica. O projeto terá colaboração da Faculdade de Medicina da USP e pretende identificar os primeiros sinais de CCL sem, contudo, substituir o trabalho de psicólogos e fonoaudiólogos.

Dengue

A dupla André Maletzke (doutorando) e Gustavo Batista (pesquisador), do Laboratório de Inteligência Computacional, do ICMC, há quatro anos estuda meios para diminuir a proliferação do Aedes aegypti, causador da dengue. A meta é definir os locais onde se concentram focos do mosquito nas cidades e intensificar as ações de combate.

O trabalho originou um sensor capaz de identificar, com precisão de 96,1%, as espécies e o sexo dos insetos. O dispositivo facilita o controle da proliferação dos mosquitos, considerando que apenas as fêmeas transmitem a doença. “Nosso objetivo agora é transformar a criação em uma armadilha inteligente, cujo preço para o consumidor não ultrapasse R$ 200”, diz Batista.

Tradução

Outra dupla do ICMC, Edilson Corrêa Júnior (doutorando) e Diego Amâncio (professor), está aprimorando novo método para tradução e classificação automática de textos na internet. “Nossa proposta é reduzir a ambiguidade e atenuar o problema recorrente de uma palavra ter mais de um sentido ou significado, fator que prejudica a qualidade da resposta oferecida pelo sistema”.

A técnica utilizada atualmente considera todo o conjunto de palavras vizinhas no mesmo parágrafo. “Nossa proposta é criar um meio complementar, capaz de também considerar todos os significados de um termo em toda a estrutura de um texto. Assim, o objetivo é melhorar a eficiência dos tradutores on-line, como o oferecido pelo Google”, esclarece o professor Diego.

Serviço

Os 12 projetos selecionados pelo Google

Rogério Mascia Silveira
Imprensa Oficial – Conteúdo Editorial

Denise Casatti
Instituto de Ciências Matemáticas e de Computação da USP São Carlos

Reportagem publicada originalmente na página III do Poder Executivo I e II do Diário Oficial do Estado de SP do dia 01/10/2015. (PDF)