„Žijeme ve světě bez hranic. Ve světě, kde si můžete volně stáhnout data a snímky z družice, najít si na internetu návod k jejich zpracování. Ve světě, kde se v online kurzu můžete naučit základy umělé inteligence, využít tyto znalosti k aplikaci vlastního nápadu a náročný výpočet spustit na serveru třetí strany. Ve světě, kde se můžete on-line spojit s někým na opačném konci světa a komunikovat s ním za pomocí překladače. V dnešním světě už moc neexistují jiná omezení než lidská.” To jsou slova Petra Hurtíka a Marka Vajgla. Naši vědci opět ukázali, že s trochou snahy a dobrými nápady lze prorazit i v dosud neznámých oblastech, a dokázali, že ve světové konkurenci se už s nimi musí počítat.

Po nedávném úspěchu v otevřené celosvětové soutěži se tým z Ústavu pro výzkum a aplikace fuzzy modelování ve složení Petr Hurtík a Marek Vajgl rozhodl zúčastnit další, neméně atraktivní výzvy. V té byly překonány hranice regionální, jazykové, ale i terestriální. Cílem totiž bylo detekovat pobřeží na snímcích pořízených z japonské družice ALOS-2 obíhající více než 630 km nad zemí.

Dvojice výzkumníků tentokrát přibrala do týmu i dalšího účastníka, a to z Japonska. Petr na situaci vzpomíná následovně: „Ozval se nám hodinu před uzávěrkou termínu na vytvoření týmu. My v té době vedli průběžný žebříček. Pořádně ani nebyl čas to probrat s Markem. Kolega z Japonska neuměl ani slovo anglicky; v podstatě ani teď neznáme jeho pravé jméno. Chtěli jsme ale navázat nový kontakt, a tak jsme kývli. Nakonec vznikla zajímavá spolupráce, ze které jsme se všichni něco přiučili.“

Samotnou soutěž vyhlašovalo Signate s partnery – japonským ministerstvem hospodářství, průmyslu a obchodu či Japan Aerospace eXploration Agency (JAXA), japonskou alternativou americké NASA. Cílem řešení bylo co nejpřesněji detekovat hranici pevniny a moře v obrázkových snímcích pořízených za různých podmínek. Soutěž trvala tři měsíce, registrovalo se do ní přes 800 soutěžících a celkem bylo zasláno k vyhodnocení přes 2 700 návrhů řešení. Na odměnách v soutěži budou rozděleny 2 miliony japonských jenů.

Dle délky pobřeží je Japonsko ve světě šestou zemí v pořadí, v poměru délka pobřeží vzhledem k ploše pevniny dokonce druhou. Pobřeží a především pláže tvoří důležitý prvek krajiny vzhledem k ochraně před tsunami. Pláž jako krajinný prvek však v případě Japonska rychle eroduje, za posledních několik desetiletí bylo nenávratně zničeno erozí 13 % pláží. Japonsko v rámci svého vesmírného programu (JAXA) vyslalo v roce 2014 satelit ALOS-2, který je vybavený radarem pro syntetickou aperturu a je schopný sbírat kartografická data, která jsou přímo využitelná k dlouhodobému monitorování pobřeží, u kterých se rozvíjí eroze.

Sbíraná data jsou však obsáhlá a obtížně zpracovatelná člověkem. Snímky jsou zatíženy velkým šumem, pobřeží se těžce definuje a rozpoznává kvůli přílivu a odlivu a také z důvodu umělých překážek či ústí řek. Petr s Markem souhlasí, že ani po tříměsíční práci s daty nedokáží hranici přesně určit, rozhodně ne tak přesně jako jimi vytvořený algoritmus. Ten je schopný určit hranici správně s přesností 33,6 metrů.

Výsledné řešení nakonec stačilo na umístění na druhém místě, těsně za výhercem, který je v oblasti neuronových sítí velmi známý (a jehož přesnost byla pouze o 0,1 metru lepší).

Řešení, která se umístila na prvních třech místech, budou předána organizátorům soutěže a jejich složením vznikne nástroj, který bude následně sloužit k opravdové detekci pobřeží. Ostravská univerzita tak posouvá dále hranice své působnosti a nepřímo se dostává i do vesmíru.