Gdańskie algorytmy, które zmieniają dźwięk świata

Od laboratorium w Gdańsku do metra w Delhi

Naukowcy z Politechniki Gdańskiej stworzyli system, który rozbrzmiewa w najbardziej zatłoczonych korytarzach komunikacyjnych globu. To rozwiązanie nie tylko poprawia zrozumiałość komunikatów w hałaśliwych przestrzeniach, ale też realnie wpływa na bezpieczeństwo milionów pasażerów.

Ich dzieło – system smartVES – można usłyszeć zarówno w gdańskim Dworcu Głównym PKP, jak i w metrze w Delhi, gdzie codziennie przez tunele przetacza się kilka milionów osób. W obu tych miejscach – i w wielu innych na świecie – od jakości dźwięku zależy spokój podróży, a czasem życie.

Recepta na chaos akustyczny

SmartVES to odpowiedź na globalne wyzwanie: jak sprawić, by głosowe komunikaty przebiły się przez gwar i pogłos ogromnych hal czy podziemnych korytarzy? System opracowany wspólnie z inżynierami Ambient System autonomicznie dostosowuje barwę, głośność i tempo mowy. W kryzysowych momentach – podczas pożaru czy alarmu terrorystycznego – potrafi zrobić różnicę między paniką a bezpieczną ewakuacją.

– Naszym celem było stworzenie rozwiązania, które nie tylko spełnia normy, ale naprawdę pomaga ludziom czuć się bezpiecznie – podkreśla Marcin Starzyński, prezes Ambient System.

Siła algorytmów

Za skutecznością smartVES stoją dwa autorskie algorytmy wypracowane na PG.

• Czasowa transpozycja mowy – kontroluje tempo komunikatu, sprawiając, że nawet przy szybkim, nerwowym mówieniu przekaz pozostaje klarowny.
• Filtracja adaptacyjna – analizuje tło akustyczne i przesuwa sygnał mowy tak, by ominąć częstotliwości, na których dominuje hałas. Dzięki temu głos zawsze brzmi wyraźnie, nawet w miejscach, gdzie echo potrafi przytłoczyć każde słowo.

– Nawet w sytuacji, gdy operator pod wpływem stresu mówi niewyraźnie czy za szybko, system koryguje to w czasie rzeczywistym – tłumaczy prof. Józef Kotus z Katedry Systemów Multimedialnych PG, kierujący badaniami.

Testowane na granicy możliwości

Technologia została sprawdzona tam, gdzie warunki akustyczne są bezwzględnym testem – w indyjskim metrze. Delhi to nie tylko jedno z najgłośniejszych miast świata, ale też laboratorium, w którym codziennie przepływają fale ludzkich głosów i dźwięków. SmartVES działa tam bezbłędnie.

Podróżni korzystają z systemu także w Turcji, Szwecji, Finlandii, a nawet na lotnisku w Rabacie. Tam, gdzie dźwięk dotąd ginął w chaosie, teraz dociera czysty i zrozumiały.

Gdańska szkoła innowacji

Za tym sukcesem stoją konkretne nazwiska: prof. Bożena Kostek, prof. Grzegorz Szwoch, prof. Piotr Szczuko, dr Piotr Odya i prof. Józef Kotus. To oni wraz z zespołem wprowadzili na światową scenę coś, co jeszcze dekadę temu wydawało się utopią – algorytmy pozwalające ujarzmić hałas.

Nie jest to pierwszy triumf współpracy Ambient System z Politechniką Gdańską. Wcześniej opracowali m.in. technologię bazującą na sztucznej inteligencji i uczeniu maszynowym, zdolną do błyskawicznej detekcji zagrożeń poprzez analizę sygnałów audio.

Grażyna Bojarska-Dreher, materiały: Politechnika Gdańska