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Sistema usa Inteligência Artificial para monitorar e alertar sobre enchentes

Sistema usa Inteligência Artificial para monitorar e alertar sobre enchentes

Protótipo foi construído em São Carlos com tecnologia usada nos carros autônomos

 

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A temporada das chuvas mal chegou e o município de São Carlos, no interior de São Paulo, já viveu alagamentos com grandes prejuízos à população.

Essas imagens foram registradas no início do mês de dezembro pelas câmeras de uma nova tecnologia que está sendo desenvolvida por pesquisadores do Centro de Ciências Matemáticas Aplicadas à Indústria (CeMEAI), com coordenação do professor Jó Ueyama do Instituto de Ciências Matemáticas e de Computação (ICMC) da USP, em São Carlos.

O sistema completo, denominado e-NOE, visa monitorar e alertar os moradores, não apenas de São Carlos, mas de todos os municípios onde a tecnologia for implantada.

Neste momento da pesquisa, o pós-doutorando Francisco Erivaldo Fernandes Junior foi o responsável por uma evolução do sistema, implantando algoritmos de Inteligência Artificial de última geração, encontrados apenas em carros autônomos.

Ele explica que esta nova etapa implantada ao e-NOE diz respeito a captação das imagens nos rios. Um sensor, consistindo de uma câmera, capta as imagens de cinco em cinco minutos e as envia para um servidor na nuvem.

O segundo passo é detectar a superfície do rio realizando uma Segmentação Semântica a partir de uma imagem de entrada, com ajuda de uma Rede Neural Profunda.

 

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Utilizando Visão Computacional, o pesquisador chega ao terceiro passo que é detectar o nível do rio, a partir da distância (em verde) de uma linha de referência (em azul) para a superfície segmentada da água (em vermelho).

 

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A emissão de alerta da enchente ocorre caso o nível do rio seja igual ou maior a 2,70 metros (considerando o ponto onde o protótipo está instalado no município de São Carlos). O trabalho consiste em desenvolver um aplicativo onde a população receberia o alerta, no entanto, atualmente, esse alerta já pode ser feito por e-mail ou acompanhado no website do projeto.

“Já temos condições, por exemplo, de enviar à Defesa Civil de São Carlos o aviso para que em um tempo máximo de 10 minutos, providências sejam tomadas a fim de evacuar a área que sofreria a enchente e preservar vidas”, explica Francisco.

Ainda segundo ele, houve muitos ganhos com a implantação de Inteligência Artificial nas câmeras de captação de imagens. “Uma das vantagens desse sistema proposto é que ele dispensa a utilização de sensores de pressão e vazão. O preço e manutenção de cada nó é muito mais baixo do que os outros sistemas e o mais importante, é que há mais tempo disponível para que a população se proteja das enchentes”.

Francisco trouxe experiências de seu doutorado na Oklahoma State University. “Esse sistema de monitoramento já foi implantado com eficácia comprovada em muitas cidades americanas e lá, o alerta é feito pelas próprias operadoras diretamente para os celulares da população. Aqui no Brasil, temos a intenção de, ao final da pesquisa, ter um aplicativo acessível a todos os interessados”.

O coordenador da pesquisa, Jó Ueyama comemorou a tecnologia desenvolvida por Francisco. “Quando iniciamos o projeto, nós detectávamos as enchentes usando sensores de altura do rio que ficavam submersos no córrego. Entretanto, tais sensores sofrem com corrosão e assoreamento (banco de areia móveis), levando-os às manutenções periódicas. Assim, esta tecnologia (uso da câmera para detectar enchentes automaticamente, sem a necessidade de um operador monitorando as imagens) vem para solucionar isso, de maneira que os sensores analógicos não sejam mais utilizados. Importante também ressaltar que as câmeras instaladas são multifuncionais e servem para monitorar as pessoas e o trânsito; um avanço nesta tecnologia que visa beneficiar a população e os motoristas. Lembramos que cabe ao poder público ou empresas privadas o uso das mesmas, com parcerias como a que já firmamos com a prefeitura de São Carlos”, finalizou Jó.

 

Sobre o CeMEAI

O Centro de Ciências Matemáticas Aplicadas à Indústria (CeMEAI), com sede no Instituto de Ciências Matemáticas e de Computação (ICMC) da USP, em São Carlos, é um dos Centros de Pesquisa, Inovação e Difusão (CEPIDs) financiados pela FAPESP.

O CeMEAI é estruturado para promover o uso de ciências matemáticas como um recurso industrial em três áreas básicas: Ciência de Dados, Mecânica de Fluidos Computacional e Otimização e Pesquisa Operacional.

Além do ICMC-USP, CCET-UFSCar / IMECC-UNICAMP / IBILCE-UNESP / FCT-UNESP / IAE e IME-USP compõem o CeMEAI como instituições associadas.

 

Raquel Vieira – Comunicação CeMEAI

 

Mais informações

Assessoria de Comunicação do CeMEAI: (19) 9 9199-8981

E-mail: Este endereço de email está sendo protegido de spambots. Você precisa do JavaScript ativado para vê-lo.