VTT loi ihmiskunnalle kuudennen aistin
•Transferir como PPTX, PDF•
0 gostou•2,985 visualizações
On olemassa teknologia, joka muuttaa tapamme nähdä ja antaa meille yli-inhimilliset kyvyt. Se on hyperspektrikuvantaminen.
Recomendados
Recomendados
Mais conteúdo relacionado
Mais de VTT Technical Research Centre of Finland Ltd
Mais de VTT Technical Research Centre of Finland Ltd (20)
VTT loi ihmiskunnalle kuudennen aistin
- 1. VTT loi ihmiskunnalle kuudennen aistin 3.10.2018 VTT – beyond the obvious 1
- 2. 1. VTT loi älykkään aistimisen supervoiman 3.10.2018 VTT – beyond the obvious 2 Käteen mahtuvalla hyperspektrikameralla ja spektriantureilla tunnistamme tulevaisuudessa ihosyövän, huumausaineen, saasteet ja sadon kypsyyden. Tunnistaa materiaalit ja niiden ominaisuudet Näkee kuvasta, mitä paljas silmä ei näe
- 3. 2. Spektrianturoinnilla hyvin tarkkaa aistitietoa paikan päällä 3.10.2018 VTT – beyond the obvious 3 Soveltamisalueet: Huumeiden tunnistus Teollisuuden prosessien kontrollointi Älykäs kotiympäristö, kodinkoneet ja laitteet Ruoan tuotannon tehostaminen VTT:n teknologiaa vie eteenpäin muun muassa Spectral Engines Tekoäly välittää tiedon aineen koostumuksesta välittömästi Spektrianturit tunnistavat materiaalin spektrisormenjäljen Tekoäly tulkitsee aistidatan
- 4. 3. Hyperspektrikuvantamisesta ihmiskunnalle uusi näkökyky 3.10.2018 VTT – beyond the obvious 4 Soveltamisalueet: Maatalous ja elintarviketeollisuus Ilmakehän kaasujen mittaaminen Laivojen päästöjen etätunnistus Ihosyövän tunnistaminen käsikäyttöisellä laitteella Konenäkösovellukset Väärennösten tunnistus ja rikospaikkatutkimus Tuotteiden autenttisuuden varmistaminen Metsien ja vesistöjen voinnin tarkkailu Turvallisuus ja tilannetietous Pieni ja kevyt hyperspektrikamera mahtuu lennokkiin Kestää äärimmäisiä olosuhteita Datan pohjalta voidaan luoda uusia käyttömahdollisuuksia
- 5. 4. Hyperspektrikuvantaminen mullistaa maatalouden avaruudesta käsin 3.10.2018 VTT – beyond the obvious 5 Vain taivas rajana! • Sitä voi käyttää nanosatelliitista, lennokista tai kymmenien tuhansien käyttäjien kädestä. • Sillä voimme nähdä ja aistia asioita, jotka auttavat rakentamaan kestävän tulevaisuuden optimoinnin ja tiedon avulla.
- 6. 5. VTT ymmärtää haasteet ratkaisun luomisessa 3.10.2018 VTT – beyond the obvious 6 Anturi kerää tiedon mitattavasta kohteesta Verkko yhdistää osa-alueet ja mahdollistaa tiedon reaaliaikaisen käytön Datapankki luodaan mittaamalla. Se tarjoaa vertailukohteen ominaisuuden tunnistamiseksi. Algoritmi käsittelee mittausdatan ja yhdistää sen havaittuihin ilmiöihin. Näin se oppii tunnistamaan erilaisia ominaisuuksia. Yritys paketoi osaamiset markkinasovelluksiksi
- 7. 6. VTT toi älykkään aistimisen pois laboratoriosta ihmisten käsiin 3.10.2018 VTT – beyond the obvious 7 2000-luku90-luku Visio 250 000 tuntia kehittämistyötä Hinta: 30 000 € Käyttäjä: laboratorion henkilökuntaHinta: 300 000 € Käyttäjä: erikoistunut tutkija Hinta: Alle 100 € Käyttäjä: kuluttaja
- 8. 7. Ihmiskunta kasvaa suuremmaksi ja elää pidempään kuin koskaan ennen. 3.10.2018 VTT – beyond the obviousz 8 On arvioitu, että vuonna 2100 meitä on kaksi kertaa enemmän kuin nyt. Ikääntyvien määrä Euroopassa kolminkertaistuu. Miten me pidämme huolta kaikista? 11,2Bilj. Ihmistä maailmassa 36% Yli 60-vuotiaita Euroopan väestöstä
- 9. 8. VTT mahdollistaa hyvän elämän 3.10.2018 VTT – beyond the obvious 9 Tunnistaa ihon muutokset Hyperspektrikamera tuo diagnostiikan pois sairaaloista, suurempien ihmisjoukkojen käyttöön. Tunnistaa kaasun Hiilidioksidianturointi antaa vapautta potilaan tarkkailuvaiheessa. Voi selventää uni- ja sisäilmaongelmia. Mahdollistaa terveyssovellusten kehittämisen Esimerkiksi makuuhaavojen ja mustelmien tunnistamiseksi voidaan kehittää automatisointia.
- 10. 9. Kolmasosa maailman elintarvikkeista päätyy jätteeksi. 3.10.2018 VTT – beyond the obviousz 10 Seuraavan 30 vuoden aikana tarvitaan enemmän ruokaa kuin koko ihmiskunnan historian aikana yhteensä. Vaikka koko maapallon pinta-ala olisi peltoa, se ei riitä.
- 11. 10. VTT:n avulla ruoantuotanto muuttuu älykkäämmäksi 3.10.2018 VTT – beyond the obvious 11 Säätelee tulevaisuudessa maatalousrobotteja Spektrianturoinnin avulla maatalousrobotit optimoivat sadonkorjuun hetken, että saadaan parhaat mahdolliset ravintoaineet sadolle. Mittaa pellon tilan Hyperspektrikamera kertoo, missä viljellä, kastella ja lannoittaa. Mittaa tulevaisuudessa elintarvikkeita Hyperspektrikamera tunnistaa ruoan koostumuksen, ruokaa ruokalajeittain ja mahdollisesti haitta-aineita.
- 12. 11. Yhdysvallat kuluttaa yli 27 biljoonaa euroa vuodessa huumeiden kontrollointiin. 3.10.2018 VTT – beyond the obviousz 12 Turvallisuus on ihmisen perustarve. Kuinka tekoäly ja älykkäät tunnistamisen mekanismit voivat auttaa meitä saamaan turvallisemman tulevaisuuden?
- 13. 12. Turvallisempi tulevaisuus älykkään aistimisen avulla 3.10.2018 VTT – beyond the obvious 13 Tunnistaa biologiset jäljet ja väärennökset Helpottaa rikospaikkatutkimuksia paikan päällä ja pienentää laboratoriokustannuksia. Tunnistaa epäilyttävät aineet Nopeuttaa poliisin palveluja tunnistamalla lääkkeet ja huumausaineet paikan päällä. Jäljittää erilaisia kohteita Käytettävissä erilaisiin turvallisuus- ja maastotarkkailun tehtäviin esimerkiksi maanpuolustuksessa.
- 14. 13. Ilmastonmuutos ja saasteet uhkaavat elinympäristöämme. 3.10.2018 VTT – beyond the obviousz 14 Sääilmiöt luovat turvattomuutta ja vaikeuttavat teollisuuden toimintaa, vesistöt kuormittuvat ja muuttuvat käyttökelvottomiksi, ilmasto saastuu, metsät kärsivät. Miten hyperspektrikuvantaminen voi auttaa muutoksessa?
- 15. 14. Elinvoimainen elinkeinoelämä on riippuvainen ympäristön hyvinvoinnista 3.10.2018 VTT – beyond the obvious 15 Mittaa metsien ja vesistöjen tilaa Satelliiteista ja lennokeista mittaamalla saadaan toistaan täydentävää tietoa ympäristön hyvinvoinnista laajalta alueelta. Mittaa ilmakehän kaasuja Nanosatelliiteista käsin voidaan tuottaa dataa ilmakehän kaasuista ja tärkeää tietoa maapallon tilasta. Etämittaa päästöjä Auttaa kehittämään keinoja laivateollisuuden päästöjen kontrollointiin.
- 16. 15. VTT:n innovaatiosta syntyneet yritykset 3.10.2018 VTT – beyond the obvious 16 Ruoan skannausratkaisulle 1. palkinto EU Horizonissa2017 Spectral Engines VTT-lähtöinen yritys kehittää ja tuottaa älykkäitä materiaalintunnistusteknologioita eri teollisuuksiin. Kehitti maailman pienimmän ja älykkäimmän spektrisensorin kuluttajakäyttöön. Kauppalehden 2017 Achievers -palkinto.
- 17. 16. VTT:n innovaatiot ruokkivat asiakkaiden liiketoimintaa 3.10.2018 VTT – beyond the obvious 17 Ihosyövän rajaus selville ilman luomileikkausta käsikäyttöisellä laitteella Revenio Yritys lisensoi VTT:n hyperspektri-kuvantamisosaamista. Revenion tavoite on lanseerata iholääkäreille helppokäyttöinen ja liikuteltava seulontalaite ihosyöpien ja niiden esiasteiden tunnistamiseen.
- 18. 17. VTT:n innovaatiot ruokkivat asiakkaiden liiketoimintaa 3.10.2018 VTT – beyond the obvious 18 Kattavin, pilvettömin ja ajantasaisin satelliittikuviin perustuva maailmankartta Satellio: Terramonitor VTT:ltä alkunsa saanut avaruusyritys tuottaa avaruustietoon perustuvia analyysi- ja valvontapalveluita. Teknologia perustuu satelliittitiedon prosessointiketjuihin, automaattiseen kuvien skannaukseen ja monilähteisen tiedon yhdistämiseen. Tämän tietojenkäsittelyprosessin tuloksena Terramonitor luo uutta tietoa asiakkaidemme päätösten ja prosessien tueksi.
- 19. 18. VTT:n innovaatiot ruokkivat asiakkaiden liiketoimintaa 3.10.2018 VTT – beyond the obvious 19 Maailman pienin ja kevein yksittäiskuviin perustuva hyperspektrikamera Senop Kehittää ja rakentaa luotettavia laitteita ja järjestelmiä sovelluksiin, joissa turvallisuus on kriittisen tärkeää. Suomessa yli 75-vuotisen perinteen ja osaamisen pohjalta suunnitellut ja rakennetut laitteet on testattu kentällä ääriolosuhteissa. foto
- 20. 19. VTT:n innovaatiosta syntyneet yritykset 3.10.2018 VTT – beyond the obvious 20 Specim IQ -hyperspektrikamera voitti kultaa innovatiivisuudesta ja suunnittelusta Red Dot 2018 Design Award, Innovators Award Program 2018 ja inVISION 2017 ja 2018 sekä Specim VTT-lähtöinen yritys tekee hyperspektrikameroita mm. elintarvikkeiden analysointiin, erilaisten materiaalien lajitteluun, kasvi- ja väritutkimukseen sekä geologian käyttöön. Tuotevalikoima ulottuu edistyneistä kaukokartoitusjärjestelmistä ja teollisuuden tarpeisiin suunnitelluista kameroista aina helppokäyttöisiin kannettaviin kuvantamislaitteisiin saakka.
- 21. 20. VTT:n datankäsittelyosaaminen ruokkii asiakkaiden liiketoimintaa 3.10.2018 VTT – beyond the obvious 21 Taimikonhoitotarve satelliitista kuvantamalla – resurssit eivät riitä kattavaan maastotyöhön Suomen metsäkeskus VTT on kehittänyt satelliittikuviin perustuvan menetelmän, jolla voidaan arvioida taimikoiden varhaishoidon tarvetta. Vesakoitumistiedosta on hyötyä esimerkiksi metsänhoitotöitä markkinoiville palveluntarjoajille. Satelliittikuvamenetelmän avulla voidaan myös tehostaa lainvalvontaa ja päivittää metsävaratietoja.
Notas do Editor
- Hyöty teollisuudelle: VTT:n asiakkaat ovat kaupallistaneet skaalautuvaa spektrianturointia esimerkiksi poliisien mukana kannettavaan huumeidentunnistimeen, maatalouden tuotannon optimoimiseen ja potilaiden hengityksen etämittaamiseen sairaalaympäristössä. VTT on kehittänyt minikokoisia hyperspektrikameroita lukuisille haastaville sovellusalueille, kuten ihosyövän diagnostiikkaan, ympäristömittauksiin nanosatelliiteista, erilaisiin lennokkisovelluksiin täsmämaatalous- ja metsämonitoroinnissa sekä laivojen päästöjen etämittaukseen. Molemmat mittaustavat yhdistämällä saadaan ennennäkemättömän tarkkaa, varmaa ja teollisuuden prosessien parantamisessa hyödyntämiskelpoista tietoa.
- Hyöty kuluttajalle tulevaisuudessa: Autonomisten järjestelmien kehitys muuttaa tapaa, jolla olemme vuorovaikutuksessa arkiympäristömme kanssa. Tulevaisuudessa koko elinympäristömme tulee olemaan älykkäästi aistiva. Esimerkiksi jääkaappi voi tulevaisuudessa automaattisesti mitata poikkeamia ruoan tuoreudessa. Anturit tulevat tulevaisuudessa osaksi kodinkoneita ja ihmisten käyttämiä laitteita. Älykkäät kodinkoneet voivat siten neuvoa ihmistä esimerkiksi lähettämällä viestin kännykkään. Anturoinnilla saatava spektridata on tulevaisuudessa ylimääräinen aisti konenäkösovelluksille. Se mahdollistaa monia teollisuuden tuotantoa parantavia kehittämispolkuja ja tekee niin maatalousroboteista kuin autonomisista autoista turvallisempia ja tarkempia. Tarvitaan tuhansittain älykkäitä antureita, jotka ovat verkostoituneet keskenään.
- Nanosatelliitit muuttavat perinteistä avaruustutkimusta, koska niitä voidaan kehittää nopeasti, ja ne tuottavat reaaliaikaista informaatiota sekä avaruudesta, ilmakehästä että maasta. Kustannukset laskevat huomattavasti, kun yhden ison satelliitin sijaan kameroita voidaan lähettää matkaan useassa nanosatelliitissa. Hyperspektrikuvantamisen avulla tulevaisuudessa jopa apteekissa voidaan monitoroida ihon terveyttä ja luomien muutoksia. Kehittyvien maiden kaupoissa taas voidaan varmistua tuotteiden ja elintarvikkeiden aitoudesta.
- Eri lähteistä saatavan raakadatan yhdistäminen tulee muuttamaan maailmaa. Satelliitista, lennokista ja mitattavassa kohteesta olevista antureista saadaan yhdistelemällä paljon tarkempaa ja varmempaa tietoa kuin ennen. Lennokit ja automaatio muuttavat maatalouden. Spektriantureiden välittämä tieto auttaa säästämään arvokkaita resursseja, kun maanviljelyn vaiheita voidaan optimoida.
- Tulevaisuudessa älykäs aistiminen tulee läpäisemään arkemme. Valmista ratkaisua ei vielä ole – vasta asiakasyritys paketoi VTT:n osaamisen markkinasovelluksiksi. Sovellukset luovat uutta liiketoimintaa ja tuovat elämää helpottavat ja tuotantoa parantavat ratkaisut kaikkien käyttöön. VTT:n hyperspektrikuvantaminen on markkinoita muuttava teknologia. Potentiaalin toteuttamiseksi kaupallistavan yrityksen on ratkaistava tekoälyn, huippunopean verkon ja pilvipalveluiden saumaton yhteistyö. VTT ymmärtää älykkään aistimisen koko ekosysteemin ja toimii alansa huippujen kanssa luodakseen kaupallistettavia ja skaalautuvia ratkaisuja yritysten tarpeisiin. Liikuteltavat ja erilaisiin sovellusalustoihin yhdistettävät älykkäät sovellukset mahdollistavat teollisuudelle ja palveluille ennennäkemättömiä ratkaisuja, joilla vastata neljännen teollisen vallankumouksen vaatimuksiin. Järjestelmien automatisointi, konenäkösovellukset ja ihmisresurssien vapauttaminen mekaanisista tehtävistä vaativat onnistukseen kaikkien osa-alueiden huippuosaajien yhteistyötä. VTT:n älykkään aistimisen ekosysteemiin tekoälykehittämistä on tehnyt Jyväskylän yliopisto. Lisäarvo asiakkaille VTT:n teknologian arvon mittari on VTT:n asiakkaiden menestys. Maailman suurimmassa fotoniikka-alan tapahtumassa Photonics Westissä VTT:n asiakkaat ovat loistaneet – kolme yritystä on päätynyt finalisteiksi ja kaksi palkittu alan arvostetuimmilla palkinnolla Prism Awardilla. (Mm. Spectral Enginesin elintarvikeskanneri, 2018) VTT:llä on asiakkaita globaalisti pienistä start-upeista ylikansallisiin yrityksiin.
- VTT:n teknologia on skaalattavissa massatuotantoon. Hyperspektrikamerat ja spektrianturit ovat pienentyneet muutaman millimetrin kokoisiksi, ja niinpä niitä voi yhdistää kädessä pideltäviin laitteisiin. Ennen vain laboratorioissa käytettävissä olleet anturit ovat VTT:n ansiosta käytettävissä missä tahansa. Antureiden pienentyminen mahdollistaa mittaamisen ja analysoinnin paikan päällä, esim. maastossa. Massatuotannolla on kaupallistavan yrityksen mahdollista tehdä kuluttajahintaisia sovelluksia ja tuoda ne tuhansien ihmisten arkeen. VTT tekee yhteistyötä yritysten kanssa teknologian kaupallistamiseksi ja optisten anturituotteiden saamiseksi markkinoille. Ihosyöpää voi jo tunnistaa kädessä pideltävällä tunnistuslaitteella, joka tehtiin yhteistyönä Revenion kanssa.
- Lähde: UN population division 2017, https://esa.un.org/unpd/wpp/
- Sairaalakeskeisestä terveydenhuollosta ihmiskeskeiseen VTT:n avulla VTT auttaa henkilökohtaistamaan terveydenhuoltoa ihmiskohtaisemmaksi sekä säilyttämään itsemääräämisoikeuden, yksityisyyden ja valinnanvapauden. Diagnostiikka tulee pois sairaaloista paremmin ihmisten ulottuville ja suuremman joukon käyttöön – esimerkiksi apteekkiin. Erityislääkärin sijaan älykäs anturi voi mitata tuhansittain ihmisiä, ja sen anti on monistettavissa moniin paikkoihin lähelle ihmisten arkea – apteekkeihin tai terveyskeskuksiin. Hengitysanturoinnilla voidaan tarkkailla hengitysilmanlaatua, unen laatua ja riskitilanteissa olevien ihmisten hyvinvointia. Hoitohenkilökunta voi tarkkailla tuloksia etäältä, ja näin mahdollistetaan potilaan suurempi yksityisyys ja vapaus. VTT:n kehittämät sovellukset tukevat lääkärien päätöksentekoa ja vähentävät terveydenhuollon kuormitusta.
- Kun VTT kehitti hyperspektrikuvantamiseen tarvittavat sensorit ja linssit ja teki hyperspektrin näkyväksi, voimme tunnistaa maaperän veden ja ravinteiden puutteen, kasvien sairaudet ja sadon kypsyyden sekä elintarvikkeiden pilaantuvuuden – siis kaiken, mikä vaikuttaa ruoan saatavuuteen ja hintaan.
- Maataloutta digitalisoidaan kovaa vauhtia. Maanmittauslaitos, Jyväskylän yliopisto ja LUKE selvittävät raakadatasta lannoitustarvetta ja arvioivat nurmenkorjausaikaa reaaliaikaisesti lennokin tiedoista. VTT:n teknologia mahdollistaa koko maatalouden digitalisaation. Tulevaisuudessa spektrianturointi ja hyperspektrikuvantaminen toimivat sadonkorjuun maatalousrobottien aistina, jotta voidaan säädellä niiden toimintaa optimaalisen sadon saamiseksi. Spektrianturoinnin ja tekoälyn avulla robottia voidaan etäohjata, ja maatalouden tuotanto tehostuu. Tulevaisuudessa voidaan tunnistaa ruoan koostumuksen, ruokaa ruokalajeittain ja mahdollisesti ruoan haitta-aineita. Vaikutukset: Olemassa olevan peltoalan optimointi – Sadot ovat monin paikoin jopa 50 % huonompia, kuin mitä ne voisivat olla.* Tuotantoa voidaan tehostaa useita kymmeniä prosentteja. Optimoimalla lannoitusta, kasvuoloja ja sadonkorjuun hetkeä saadaan samasta pinta-alasta suurin mahdollisin tuotanto ja sadolle parhaat mahdolliset ravintoaineet. Anturoinnilla voidaan myös saada rehusta parhaat mahdolliset ominaisuudet tuotantoeläinten tuottavuuden optimoimiseksi. * Lähde: http://science.sciencemag.org/content/345/6194/325.full, Minnesotan yliopisto
- The President’s FY 2018 Budget Request supports $27.8 billion for drug control efforts spanning prevention, treatment, interdiction, international operations, and law enforcement across 14 Executive Branch departments, the Federal Judiciary, and the District of Columbia. Source: https://www.whitehouse.gov/sites/whitehouse.gov/files/ondcp/Fact_Sheets/FY2018-Budget-Highlights.pdf, White House
- VTT:n ainutlaatuisen ratkaisun hyperspektrikuvantamisen tai spektrianturoinnin avulla voidaan palvella monia turvallisuuteen liittyviä aloja. Yritykset luovat VTT:n teknologialla rajoja rikkovia uusia ratkaisuja turvallisemman tulevaisuuden aikaansaamiseksi. Poliisityössä voi hyödyntää spektriantureita huumeiden tunnistamisessa. Spectral Enginesin TactiScan tunnistaa huumeet ja välittää tiedon välittömästi poliisille paikan päälle. Lennokit voivat kertoa tilannetietoutta turvallisuuden varmistamiseksi. Hyperspektrikameroita on käytetty myös rikospaikkatutkinnassa ja taideväärennösten tutkimisessa. (Jyväskylän yliopisto yhteistyössä Specim, VTT)
- Hyperspektrikameran pieni koko mahdollistaa sen käyttämisen nanosatelliisista. Nanosatelliitteja voi olla useampia kuvaamassa samaa ilmiötä. Useammalla kuvalla saadaan tarkempaa dataa. Spektrikameroilla on mahdollista mitata nanosatelliitista tai lennokista käsin ja saada aikasarjadataa esimerkiksi otsonikadosta ja ilmakehän lämpöpitoisuuksia. Lennokeista käsin voidaan etämitata laivojen päästöjä ja toteuttaa viranomaisvalvontaa, että laivavarustamot toimivat päästösäädöksien mukaisesti.
- In 2017 VTT-originated Spectral Engines won European Commmission’s Horizon Prize Food Scanner category Its mobile solution analyses precisely, quickly and efficiently food composition, nutrition facts and potentially harmful ingredients such as allergens. The challenge was also be able to provide feedback to users regarding their health and lifestyle. The Food Scanner solution concept utilises the world’s smallest true NIR spectral sensing module, advanced algorithms, cloud-connectivity and a vast material library to reveal the fat, protein, sugar and total energy content of food items at good accuracy. Why this Prize? Food-related health problems such as food allergies, obesity, diabetes and cardiovascular disease have grown to epidemic proportions and are taking a heavy toll on our society and our health systems. Some figures: According to the European Academy of Allergy and Clinical Immunology about 17 million Europeans suffer from food allergies, with 3.5 million of them less than 25 years of age Globally about 35 % of adults are overweight, with half a billion of them obese. Obesity is affecting people at ever younger ages: today 43 million preschool children or nearly 7 % of all under-fives are overweight The International Diabetes Federation (IDF) estimated that in Europe 35 million adults had diabetes (both type 1 and type 2) in 2011. This is projected to increase by 23%, to 43 million in 2030 According to the WHO, cardiovascular disease (CVD) causes more than half of all deaths across the European Region; CVD causes 46 times the number of deaths and 11 times the disease burden caused by AIDS, tuberculosis and malaria combined in Europe; 80% of premature heart disease and stroke is preventable and diabetes is a major risk factor and trigger for cardiovascular disease. Healthier food intake could reduce these numbers
- ”Senop on kehittänyt maailman pienimmän ja keveimmän yksittäiskuviin perustuvan hyperspektrikameran. Kamera tuottaa täysikokoisia 2D-kuvia jokaisella valotuksella, mikä mahdollistaa hyperspektristereofotogrammetrian lennokeista (UAV) käsin ensimmäisenä maailmassa. Kameran sydän on VTT:n kehittämä Fabry-Perot interferometri.” http://www.senop.fi