3/2017

Massadatasta käytettävää tietoa

TTY:llä toimivan yhdysvaltalaisen CVDI-keskuksen (Center for Visual and Decision Informatics) toimipiste on saavuttanut kahden ensimmäisen toimintavuotensa aikana merkittäviä tuloksia ja kannustavaa kasvua. Sen osaaminen on vahvaa monilla koko Suomelle strategisesti tärkeillä aloilla.

Moncef Gabbouj

 

Signaalinkäsittelyn professori Moncef Gabbouj johtaa CVDI:n Tamperen teknillisen yliopiston toimipistettä.

 

Kansainvälisten yhteyksien rakentaja

CVDI:n TTY:n toimipisteen johtaja, professori Moncef Gabbouj sai Pirkanmaan Kulttuurirahaston vuoden 2017 palkinnon. Yksi palkintoperusteista oli Gabboujin pitkäjänteinen työ kansainvälisten yhteyksien rakentajana, josta yhteistyö Yhdysvaltain CVDI-keskuksen kanssa on tuore esimerkki.

 

Massadatan käsittelyyn keskittyvän CVDI:n toimipisteen perustaminen kaksi vuotta sitten oli tärkeä tunnustus TTY:lle. Yliopisto puolestaan toi aivan uuden lisän CVDI:n osaamiseen.

– Meidän asiantuntemustamme on signaalin-, kuvan- ja videonkäsittely, jota CVDI:ssä ei aiemmin lainkaan ollut. Lisäksi Helsingin yliopisto on mukana vahvistamassa keskuksen sosiaaliseen mediaan liittyvää tutkimusta, sanoo CVDI:n TTY:n toimipisteen johtaja, professori Moncef Gabbouj.

– TTY:ssä projektit toteutetaan monitieteisessä Data-to-Decision-tutkimusyhteisössä, joka sai erittäin hyvät tulokset tutkimuksen kansainvälisessä arvioinnissa kesäkuussa. Tutkijat ovat post doc -tutkijoita ja tohtoriopiskelijoita, ja kunkin projektin vastuuhenkilönä toimii professori.

Rahoittajista merkittävin on Tekes, minkä lisäksi jokaisella projektilla on yksi tai useampia rahoittajayrityksiä sekä yksi mentorina toimiva yritys.

– Suomalaisten kumppaniyritystemme määrä on kasvanut viiteen. Mukana ovat Tieto, Nokia, M-Brain, Intel ja CA Software.

TTY:n toimipistettä tukee myös sen isäntäorganisaatio ja yksi maailman suurimmista tutkimuksen rahoittajista Yhdysvaltain Kansallinen tutkimusneuvosto (NSF) sekä joukko yhdysvaltalaisia yrityksiä.

Terveyttä, turvallisuutta, audiovisuaalista mediaa

CVDI:n tutkimusprojektit tehdään vuoden mittaisina periodeina. Viime kaudella TTY:ssä toteutettiin neljä projektia.

– Konkreettisia hyötyjä niistä on terveys-, turvallisuus- ja audiovisuaalisen median sovellusten kehittämisessä ja massadatan luokituksessa.

Konenäkösovelluksiin kehitettiin vakaita algoritmeja, joiden avulla kuvan laatua voidaan parantaa riippumatta käytetyn kameran asetuksista tai vaihtelevasta valaistuksesta.

– Kasvojentunnistuksessa ongelma on ollut se, että ulkopuolinen henkilö yrittää tunkeutua järjestelmään kuvan tai videon avulla. Kehitimme hyökkäysten estämiseen uuden, konvolutiiviseen neuroverkkoon perustuvaa menetelmän, joka on helppo liittää olemassa oleviin järjestelmiin ilman laitteistomuutoksia.

Kaiken massadatan käsittelyssä oleellista on datan riittävän laadukas ja luotettava luokitus. Yhdessä projekteista parannettiin erityyppisten datojen avulla tapahtuvaan kohteiden luokitukseen liittyvien indikaattorien toimintaa ja käyttökelpoisuutta.

– Neljännessä projektissa tähtäin oli aivosähkökäyrän ja sydänsähkökäyrän entistä tarkempi analysointi. Se avaa mahdollisuuksia kehittää personoituja terveyssovelluksia reaaliaikaisesta monitoroinnista sairauksien diagnosointiin.

Kohti yhä edistyneempää tekniikkaa

Uusissa, elokuussa käynnistetyissä projekteissa kehitetään analyysimenetelmiä ja sovelluksia neljälle eri alueelle.

– Kasvojentunnistuksen tarkentamiseksi etsimme ratkaisuja, joiden avulla pystytään täydentämään tai palauttamaan kasvokuviin puutteellisia osia, esimerkiksi kun kuva on otettu sivusta.

– Kehitämme myös menetelmiä, joilla voidaan havaita sydämen epänormaalit lyönnit jo varhaisessa vaiheessa. Ongelman ratkaiseminen mahdollistaisi yksilöllisten sydänmonitorointijärjestelmien nykyistä laajemman käytön.

– Konenäön alalla tavoitteemme on opettaa kone tunnistamaan kohteita ja paikkoja rajoitetusta kuvaesimerkkijoukosta sen sijaan, että tarvittaisiin jopa tuhansia esimerkkikuvia. Neljäs tutkimuskohteemme on robottien ja ihmisten älykäs yhteistoiminta, sanoo Gabbouj.

Tutkimusyhteistyötä rakennetaan strategisesti ja pitkäjänteisesti

Osastopäällikkö, ylijohtaja Ilona Lundström työ- ja elinkeinoministeriöstä sanoo, että digitalisaation alalla toimiva CVDI on erinomainen esimerkki siitä, mitä tutkimus- ja teknologiayhteistyö USA:n ja Suomen välillä käytännössä tarkoittaa.

– Digitalisaatio on yksi niistä teema-alueista, joihin maiden välinen yhteistyö seuraavan kahden vuoden aikana erityisesti kohdistuu, sanoo Lundström.

Lisäksi valmisteilla on ohjelma, jonka tavoitteena on nostaa Suomi tekoälyn soveltamisen kärkimaaksi.

– Yritysten on helppo rakentaa kehitystoimintaansa vahvan tutkimusosaamisen päälle, ja siksi on keskeistä, että CVDI:n edustamat tutkimusalueet ovat vahvoja Suomessa, sanoo Lundström.

Tekesin johtava asiantuntija Kimmo Ahola on pitkään edistänyt USA-Suomi-tutkimusyhteistyötä. Yhteistyötä USA:n Kansallisen tutkimusneuvoston (NSF) kanssa hän pitää merkittävänä.

– CVDI kuuluu NSF:n monista ohjelmista siihen, jonka tutkimustoiminta on lähinnä teollista yhteistyötä, minkä takia se osuu hyvin yhteen myös Tekesin toimialueen kanssa. Rahoittajana Tekes odottaa suomalaisten ja amerikkalaisten yliopistojen välistä yhteistyötä, josta teollisuus hyötyy tutkimustuloksia kaupallistamalla.

Ahola kertoo, että Tampereella onnistunut kokemus on mahdollistanut yhteistyön laajentamisen myös toiselle alueelle.

– Suomessa on käynnistymässä yhteistyö vastaavanlaisen, tietoturvaan keskittyvän, NSF:n keskuksen kanssa. Sen pääpartneriksi tulee Oulun yliopisto.

 

Teksti: Kati Vastamäki
Kuva: TTY:n kuva-arkisto

 
Kerro kaverille
Sydämen rytmihäiriöt paljastuvat  jo ensimetreillä
Sydämen rytmihäiriöt paljastuvat  jo ensimetreillä
3/2017
Sydämen rytmihäiriöt paljastuvat  jo ensimetreillä
Savu paljastaa syöpäkudoksen
Savu paljastaa syöpäkudoksen
3/2017
Savu paljastaa syöpäkudoksen
Keinoiiris reagoi valoon kuin ihmissilmä
Keinoiiris reagoi valoon kuin ihmissilmä
3/2017
Keinoiiris reagoi valoon kuin ihmissilmä
Avatar näyttää, miten fysioterapian liikkeet tehdään
Avatar näyttää, miten fysioterapian liikkeet tehdään
3/2017
Avatar näyttää, miten fysioterapian liikkeet tehdään
Älysormus avuksi tietotyön kehittämiseen
Älysormus avuksi tietotyön kehittämiseen
3/2017
Älysormus avuksi tietotyön kehittämiseen
Hyviä uutisia Mustille, Pollelle ja pian meille kaikille
Hyviä uutisia Mustille, Pollelle ja pian meille kaikille
3/2017
Hyviä uutisia Mustille, Pollelle ja pian meille kaikille
BioMediTechiin monikudosmallintamisen huippuyksikkö
BioMediTechiin monikudosmallintamisen huippuyksikkö
3/2017
BioMediTechiin monikudosmallintamisen huippuyksikkö
Hyvä peli opettaa ajattelemaan ja toimimaan
Hyvä peli opettaa ajattelemaan ja toimimaan
3/2017
Hyvä peli opettaa ajattelemaan ja toimimaan
Mistä on menestyksekäs tutkimusyhteisö tehty?
Mistä on menestyksekäs tutkimusyhteisö tehty?
3/2017
Mistä on menestyksekäs tutkimusyhteisö tehty?
Tekniikan brändi saa voimaa yhteistyöstä
Tekniikan brändi saa voimaa yhteistyöstä
3/2017
Tekniikan brändi saa voimaa yhteistyöstä
Kävelyllä toisessa maailmassa
Kävelyllä toisessa maailmassa
3/2017
Kävelyllä toisessa maailmassa
Hallintojohtaja toi uuden, teollisuutta tukevan tutkimuskulttuurin yliopistoihin
Hallintojohtaja toi uuden, teollisuutta tukevan tutkimuskulttuurin yliopistoihin
3/2017
Hallintojohtaja toi uuden, teollisuutta tukevan tutkimuskulttuurin yliopistoihin
Maailman mielenkiintoisimmalla toimialalla
Maailman mielenkiintoisimmalla toimialalla
3/2017
Maailman mielenkiintoisimmalla toimialalla
Vesi vei insinöörin Intiaan
Vesi vei insinöörin Intiaan
3/2017
Vesi vei insinöörin Intiaan

Tampereen teknillinen yliopisto on teknologisen kehityksen tiennäyttäjä sekä tutkimusmaailman ja elinkeinoelämän yhteistyökumppani. Yliopistosta valmistuu haluttuja osaajia yhteiskunnan eri aloille.

Käyntiosoite:
Korkeakoulunkatu 10,
33720 Tampere

Postiosoite:
PL 527, 33101 Tampere

Puhelinvaihde:
03 311 511
ma–pe kello 8–16.15
kesällä ma–pe 8–15.45

Virallinen sähköpostiosoite:
tty.asiointi@tut.fi