Nederlandse Organisatie voor Wetenschappelijk Onderzoek
http://www.nwo.nl/nwohome.nsf/pages/NWOP_8ANFH8

28 oktober 2010

Wetenschap betrapt agressieve treinreiziger

Computermodellen kunnen agressieve treinreizigers voortaan automatisch betrappen. NWO-onderzoeker Dirkjan Krijnders zorgde ervoor dat een computer makkelijk de bron van geluid kan achterhalen. Hij testte zijn systeem met groot succes op nephooligans. Krijnders promoveert op 29 oktober aan de Rijksuniversiteit Groningen.

Wandelend door de stad ondervind je als mens weinig problemen om een gesprek te voeren. Bijna feilloos ben je in staat de stem van je gesprekspartner uit de brij van stadsgeluiden te halen. Dergelijke bijgeluiden zijn daarentegen fnuikend voor computers, want een spraakherkenner ziet die ook als spraak, met onzinnige uitvoer als gevolg. Om geluidsherkenning te kunnen gebruiken voor alarmsystemen, moet er dus nog veel gebeuren. De modellen van Krijnders zijn een grote stap voorwaarts.

Geluid bestaat uit drie delen: resonantie, botsing en ruis. In het model van Krijnders wordt geluid opgedeeld in objecten, op basis van verschillende fysische processen. Elk proces wordt apart verwerkt en van elk proces wordt een aantal cruciale kenmerken vastgesteld. Op basis van deze kenmerken wordt vervolgens gezocht naar bekende voorbeelden die vergelijkbare kenmerken hebben. Zo kan de computer bepalen wat de bron is van welk geluid.

Detectie van agressie
Om te meten of de modellen werken, verzamelde Krijnders verschillende datasets. Een van de sets is opgenomen op een treinperron dat gewoon in gebruik was en waar vier acteurs diverse scènes speelden. Deze scènes varieerden van normale stationsscènes, zoals een begroeting, tot minder vaak voorkomende, zoals agressief gedrag van voetbalhooligans.

Deze dataset is ook gebruikt in combinatie met een videodetectiesysteem van de Universiteit van Amsterdam om agressie te detecteren op basis van de hoeveelheid beweging in het beeld. Dit gecombineerde systeem gebruikt de uitkomsten van zowel het geluidssysteem als het videosysteem om de beste schatting van het agressieniveau op het perron te geven. Door gebruik te maken van twee verschillende sensortypen blijkt het aantal 'goede' alarmsignalen toe te nemen van 45 procent voor alleen geluid en 67 procent voor alleen video, tot 78 procent voor de combinatie, zonder dat het aantal valse signaleringen toe neemt.

Het onderzoek heeft plaatsgehad binnen het ToKeN-programma van NWO. ToKeN is een interdisciplinair onderzoekprogramma waarin cognitiewetenschap en informatica zich richten op fundamentele problemen van de interactie tussen een menselijke gebruiker en kennis- en informatiesystemen.

Over NWO
NWO is dé nationale wetenschapsfinancier en heeft tot taak het wetenschappelijke onderzoek in Nederland te laten excelleren via nationale competitie. Jaarlijks geeft NWO ruim 700 miljoen euro uit aan subsidies voor toponderzoek en toponderzoekers, vernieuwende instrumenten en apparatuur, en aan instituten waar toponderzoek wordt bedreven. NWO financiert het onderzoek van ruim 5300 getalenteerde wetenschappers aan universiteiten en instellingen. Selectie door middel van peer review is in handen van onafhankelijke deskundigen. NWO bevordert de overdracht van kennis naar de maatschappij.


---