SciPet, una società incubata presso l'Università Statale di Campinas (UNICAMP) nello Stato di San Paolo, Brasile, e costituita nel 2016, utilizza la visione artificiale e l'intelligenza artificiale per identificare gli animali. L'app per smartphone CrowdPet è il risultato di una ricerca svolta dall'azienda. Combina due fonti di dati:fotografie di animali smarriti registrate dai loro proprietari e fotografie di animali avvistati per strada da volontari.
"L'app stabilisce una corrispondenza tra due immagini utilizzando il riconoscimento visivo computazionale, e individua tramite geolocalizzazione il luogo in cui è stata scattata la foto dell'animale smarrito, " dice Fabio Rogério Piva, CEO di SciPet. Ha un dottorato di ricerca. in informatica da UNICAMP.
CrowdPet è già utilizzato dal comune di Vinhedo, una città nei dintorni di Campinas. Con l'aiuto dell'app, l'identificazione e la registrazione vengono eseguite dal Centro cittadino per il controllo delle malattie degli animali. L'iniziativa, parte di un censimento degli animali condotto durante le campagne di vaccinazione, iniziato a luglio, e ha lo scopo di mantenere un registro aggiornato per il controllo degli animali smarriti e abbandonati nelle strade.
Al termine della fase 1 del progetto PIPE, durante il quale è stata analizzata la sua fattibilità, SciPet ha completato un prototipo in grado di distinguere cani e gatti da tutte le altre immagini con una percentuale di successo del 99 percento. "Anche se un utente fotografa persone o oggetti, il sistema registrerà solo foto di animali, " spiega Piva.
Il ricercatore spiega che gli studi SciPet sono tra i primi tentativi di applicare la biometria agli animali. "Ha dimostrato che i metodi di biometria facciale umana non sono molto efficaci per identificare i cani. Utilizzando un metodo sviluppato appositamente per gli animali, hanno raggiunto l'89 percento di precisione, equivalente al tasso di successo ottenuto da un osservatore umano specializzato in cani."
Riconoscimento preciso e unico
Il progetto di ricerca, che è stato selezionato tra i finalisti per i premi 2017 dell'agenzia incubatore di UNICAMP (Premio Inova UNICAMP), si sta preparando per una sfida ancora più complessa:ottenere un'identificazione accurata di ogni animale.
Piva afferma che è necessario molto più sviluppo affinché il prototipo soddisfi tutte le condizioni reali per l'utilizzo dell'app CrowdPet. Un progetto chiamato "Dov'è il mio cucciolo? Recupero dei cani smarriti dai tratti del viso" costituisce la base per i primi studi dell'azienda. Il progetto è stato condotto dai ricercatori del Reasoning for Complex Data Laboratory (ReCoD Lab) di UNICAMP, con il professor Eduardo Valle come ricercatore principale. Valle sta attualmente lavorando con SciPet.
"Lo studio si è basato su foto scattate con l'animale sempre nella stessa posizione e alla stessa distanza, cioè., centrato. Dobbiamo lavorare con le foto scattate per strada, in posizioni diverse, e con condizioni di luce variabili, " dice Piva.
Inoltre, lo stato dell'animale smarrito può anche influenzare il riconoscimento visivo, in quanto potrebbe essere sporco o danneggiato. Lo farà, perciò, essere necessario addestrare il sistema con diverse foto dello stesso animale, non solo della sua testa, ma tutto il corpo, dato che un segno caratteristico su qualsiasi parte del corpo potrebbe essere determinante per il riconoscimento.
"Il prossimo passo sarà riprodurre gli esperimenti descritti nell'articolo "Dov'è il mio cucciolo?" utilizzando foto scattate in natura. Questa è la nostra più grande sfida, " dice Piva. Per superarlo, SciPet sarà assistito dal professor Anderson Rocha come ricercatore associato. Rocha è uno specialista in machine learning per il riconoscimento delle immagini.
La prima versione del piano aziendale di SciPet per CrowdPet ha scelto persone che volevano trovare animali domestici scomparsi, connesso in una sorta di "social network" come unico target di clientela. Però, prima di completare la fase 1 di PIPE, SciPet è stata selezionata per partecipare alla quarta edizione del Programma di formazione per imprenditori high-tech di FAPESP dal 31 luglio al 19 settembre, 2017.
Durante il programma di formazione, il team di SciPet ha intervistato oltre 100 potenziali clienti. Questo esercizio di ascolto e prospezione del mercato ha mostrato che i governi cittadini avevano bisogno di condurre un censimento prima di poter controllare la popolazione di animali abbandonati. "Questo è un problema irrisolto. È difficile evitare il doppio conteggio. Alcune città usano i microchip, ma il processo in questione è costoso, " dice Piva. A quel punto, l'azienda ha preso la decisione strategica di offrire l'app ai governi locali in modo che le città potessero fornire un servizio di monitoraggio degli animali di strada. "Oltre a Vinhedo, siamo anche in contatto con diverse altre città che stanno creando dipartimenti per il benessere degli animali, " dice Piva.
Le città sono ora considerate i principali partner del progetto. "CrowdPet può essere offerto gratuitamente al pubblico attraverso il governo locale, " spiega. "Abbiamo perfezionato il concetto e ci siamo resi conto che non saremmo stati in grado di far funzionare una 'soluzione per animali domestici'".
Piva prevede di aggiungere ulteriori funzionalità in futuro, compresa la registrazione di volontari e associazioni per la protezione degli animali, elenchi di animali disponibili per l'adozione, e ricompense per le persone che trovano animali smarriti.