Финалисты конкурса «Start-up СПбГУ — 2023» — о нейросети в проектах для горной промышленности и барбершопов
Нейросетью называют программу, которая аналогично человеческим нейронным связям позволяет обрабатывать и генерировать информацию. Использование такого искусственного интеллекта может быть особенно полезным для автоматизации производственных процессов и ряда творческих задач. Так, искусственный интеллект и нейросети активно используют команды-финалисты конкурса «Start-up СПбГУ — 2023».
Проект «Лаборатория минералого-технологических систем машинного зрения» создан командой петербургских студентов и молодых ученых. Это приложение, которое позволяет диагностировать минералы и автоматизировать анализ сыпучих минеральных смесей. Алгоритм основан на нейронной сети, которая помогает распознавать минералы и их оптические свойства с помощью компьютерного зрения.
Капитан команды, студент СПбГУ Григорий Богданов рассказал, что разработка позволяет автоматизировать отчеты благодаря диагностике минеральных зерен в видеопотоке. С помощью специально обученной системы минеральное сырье поддается мониторингу, анализу и прогнозу.
Принцип работы приложения основан на нейросети сверточного типа, которая часто применяется для анализа визуальных образов с учетом изменения масштабов, ракурса, смещений и других искажений. Диагностика минералов осуществляется за счет интерпретации весовых моделей, полученных в ходе работы алгоритма обучения. Сейчас в базе данных проекта есть более 10000 снимков примерно 50 различных минералов, месторождения которых находятся не только в России, но и в странах Южной Америки, Африки и Европы. Для каждой фотографии сформирован файл-аннотация с координатами и описанием материала, что и позволяет проводить анализ наиболее точно. Формированием базы данных, сбором материала и фотографированием занимается участник команды Александр Чумаков. Он рассказал, что коллекция проекта уникальна, так как фотографии сделаны специально с учетом особенностей работы сверточной нейросети. Таким образом коллекция адаптирована под задачи проекта для обучения компьютерного зрения.
Команда стартап-проекта «Лаборатория минералого-технологических систем машинного зрения» состоит из студентов Санкт-Петербургского государственного университета, Санкт-Петербургского горного университета и представителей ООО «ЦНТ Инструментс». Руководитель проекта — студент СПбГУ Григорий Богданов, он занимается геологической основой алгоритмов, разработкой бизнес-плана, финансами и презентацией продукта. Менеджментом продукта, маркетингом и связями с клиентами занимается научно-технический директор компании «ЦНТ Инструментс» Олег Аликин, формированием базы данных — аспирант СПбГУ Александр Чумаков, алгоритмом и обработкой данных — студент Горного института Алексей Бойков.
«Участие в конкурсе "Start-up СПбГУ — 2023" — это возможность рассказать о своем проекте большому числу людей, в том числе экспертам в области геологии. Конкурс помог нашей команде выстроить работу с точки зрения бизнес-моделирования, а также посетить полезные лекции, это уникальный и ценный опыт для нас», — поделился руководитель проекта, студент СПбГУ Григорий Богданов.
На данный момент стартап «Лаборатория минералого-технологических систем машинного зрения» направлен на работу с минеральными сыпучими смесями. Также проект способен работать с шлифами, аншлифами, кернами и другими видами минерального сырья.
По задумке авторов, разработанная система позволит ускорить и упростить работу горнодобывающих и перерабатывающих компаний, которым необходим постоянный контроль качества руды и проверка на наличие полезного компонента. Среди потенциальных направлений развития проекта команда выделяет сектор вторичной переработки материалов и геологоразведку. Авторы уверены, что их разработка может ускорить работу по диагностике минералов более чем в десять раз.
Междисциплинарный конкурс «Start-up СПбГУ — 2023» направлен на выявление, стимулирование и поддержку развития наиболее перспективных проектов для создания оригинального, наукоемкого и коммерчески перспективного стартапа. Санкт-Петербургский университет предоставляет участникам широкие возможности для роста и саморазвития.
Финал конкурса состоится в Санкт-Петербургском университете 25 мая. Все команды, дошедшие до этого этапа конкурса, представят свои проекты экспертному жюри. Победители получат грант на реализацию своего проекта и создание малого инновационного предприятия на базе СПбГУ.
В частности, грантовый фонд включает в себя обучение финалистов конкурса по дополнительной образовательной программе «Управление развитием стартапа» от ВШМ СПбГУ. Ее слушатели овладеют навыками исследования рынка, маркетингового продвижения продуктов или услуг, научатся прогнозировать риски и минимизировать их последствия, а также приобретут другие необходимые предпринимателям компетенции. Победители конкурса, создавшие совместные с СПбГУ малые инновационные предприятия, получат поддержку Бизнес-инкубатора Университета.
Другая команда, вышедшая в финал конкурса «Start-up СПбГУ — 2023», также в своем проекте использовала методы машинного обучения, однако совсем для других целей. Обучающиеся Санкт-Петербургского государственного университета создали приложение «IT-барбершоп», которое поможет пользователям подобрать подходящую стрижку по фотографии, а мастерам — эффективнее продвигать свои услуги.
Принцип работы приложения основан на искусственном интеллекте, который способен на основе фотографии клиента выбрать подходящую прическу из базы данных проекта. Алгоритм формирует предложение с учетом внешних особенностей пользователя: его формы головы, структуры, длины, густоты и цвета волос, а также пожеланий самого клиента.
Авторы проекта рассказали, что по их наблюдениям клиенты барбершопов зачастую не знают, какие прически им могут подойти, поэтому выбирают привычные для себя варианты. Мастера в свою очередь тоже не рискуют оказать ненадлежащую услугу и экспериментировать с образом клиента, поэтому не меняют тип прически. Созданное командой СПбГУ приложение должно помочь пользователю подобрать уникальный образ, который подойдет именно ему, а также найти подходящего для этой цели мастера. Сегодня в проекте «IT-барбершоп» уже сформирована база барберов, что поможет найти подходящего мастера с учетом характера услуги, цены и фотографий готовых работ.
«Программа сравнивает фото клиента и фото людей с похожей внешностью, затем выбирает прическу, которая идеально подойдет именно ему. То есть еще до похода в барбершоп клиент может подобрать прическу, которая подчеркнет все его достоинства и скроет недостатки, а барбер заранее будет знать, чего хочет клиент, которому достаточно просто показать фото, сгенерированное программой», — рассказал руководитель проекта «IT-барбершоп», студент СПбГУ Арман Луарсабян.
Стартап-команду «IT-барбершоп» представляют студенты Санкт-Петербургского государственного университета: руководитель проекта — Арман Луарсабян, менеджер и маркетолог — Вероника Рябинина, юрист — Вячеслав Шендриков, главный программист — Алексей Романов, бизнес-аналитик — Алексей Подъячев.
Кроме того, проект включает полноценную систему бронирования, в которой можно выбрать подходящий барбершоп по личным запросам, целям, атмосфере, компетенциям мастера и другим параметрам. Приложение содержит опросник, в который вносятся все запросы пользователя, и карту барбершопов. Как отметили участники команды, база данных и список барбершопов будут регулярно пополняться для эффективной работы приложения.