Billedgenkendelse og deep learning bliver vigtige for den cirkulære økonomi

Genbrug af byggematerialer fra bygninger, som man forsigtigt river ned, kan på sigt udgøre en vigtig brik for den cirkulære økonomi. Men de genbrugte byggematerialer skal op i en vis skala og volumen før, at det virkelig gør en forskel for samfund og klima.

Det er oplagt at anvende teknikker inden for visual computing såsom visualisering og fortolkning af data, data- og billedanalyse til at håndtere udfordringen med at skalere et genbrugskoncept. 

Sådan lyder det fra Peter Ahrendt, der er Senior Visual Computing Engineer hos Alexandra Instituttet.

“Der er især to hindringer i den nødvendige skalering: Det ene handler om at gøre det trygt for køberne af materialerne, og det andet handler om at hjælpe sælgerne med at registrere materialerne.”

3D-modeller gør materialerne virkelige
I forhold til den første udfordring kan det være svært at få en fornemmelse af materialerne, hvis man ikke står med dem i hånden. Men her kan 3D-modeller, hvor man kan rotere og zoome ind på detaljer, hjælpe med at give en intuitiv fornemmelse af varen, som man overvejer at købe.

3D-modellerne kan ifølge Peter Ahrendt laves ud fra almindelige billeder. Her benytter man f.eks. en teknik, som man kender fra fotogrammetri, hvor konceptet er, at man tager nogle billeder rundt om emnet og prøver at afdække så mange vinkler som muligt, og efter lidt tid kan computeren generere en 3D-model.

Gode erfaringer fra Sund & Bælt
Det er de samme teknikker, som Alexandra Instituttet har brugt i et samarbejde med Sund & Bælt, som bl.a. vedligeholder Storebæltsbroen. Her har en drone fløjet rundt og taget billeder af broen, og ud fra det har man lavet en tredimensionel rekonstruktion af den massive betonkonstruktion. 

“Ved hjælp af vores deep learning-algoritme kan vi gå ind og analysere, hvor der kan være risiko for skadedannelse som sprækker og rust, og på den måde vil man bedre kunne vedligeholde broen. Det er virkelig en indsats, som giver mening. Faktisk vurderer Sund & Bælt, at det vil kunne forlænge broens levetid med op mod 100 år, forklarer Peter.

Kan automatisere registrering af byggematerialer
Man kan også bruge 3D-analyser til at lette arbejdet med registreringen af byggematerialer, som typisk er meget forskelligartede, hvilket kan gøre det dyrt at få dem registreret.

“Hvis man forestiller sig, at man har en operatør, som tager imod de her materialer, og som skal gøre dem klar til salg på en hjemmeside, så skal de måske have taget nogle billeder, de skal have lavet nogle beskrivelser, og de skal måske også dykke ned i nogle databaser for at hente nogle mål, eller også skal de måske ud med tommestokken for selv at at få taget målene. Det er alt sammen noget, der koster tid, og specielt med danske lønninger, kan det være ret fordyrende set i forhold til, hvad materialerne kommer til at koste i sidste ende. Det er den slags eksempler, der kan være en forhindring for skalerbarheden af sådan et genbrugskoncept.”

Heldigvis kan netop den registrering ifølge Peter Ahrendt automatiseres: “Man kan forestille sig, at dimensionerne bliver automatisk målt op, og samtidig kan man genbruge noget af den registrering, som man har fra tidligere materialer, der har været igennem processen.”

Rydde op på verdens strande
Et andet sted, hvor man anvender visual computing-teknikker, er et samarbejde, som Alexandra Instituttet har med virksomheden Race for Oceans, som har den noble mission at rydde op og fjerne mikroplast pellets, som desværre ligger på rigtig mange strande, og som måske er skyllet ud af en tabt container. 

‘Konceptet går i første omgang ud på at få kortlagt, hvor problemet er størst, og på sigt at få udviklet en robot, der kan rydde op i det her plast.

“Udfordringen er, at pellets godt kan ligne småsten, så derfor undersøger vi, om man ikke kan bruge 3D-analyser til at finde de steder, hvor der er objekter med den her lidt unaturlige, cylindriske form, som plastik pellets godt kan have.”

“Det kan jo potentielt blive et ret bæredygtigt koncept, som måske også kan være med til at finansiere dette projekt, fordi der er jo tale om råplast og råmaterialer, som aldrig har været igennem værdikæden, da det aldrig nåede frem til at fabrik, hvor det skulle smeltes om til en genstand. Men det kan det jo også komme til, når det først er indsamlet.”