Одним из победителей конкурса «УМНИК» в 2021 году стал магистрант Омского государственного технического университета Денис СТАДНИКОВ.
Его разработка мобильного приложения для расширения функциональности нейроинтерфейсов привлекла внимание жюри. Обозреватель «Коммерческих Вестей» Анастасия ИЛЬЧЕНКО узнала у автора, как работает приложение и на что способно.
– Денис, какие задачи выполняет ваше мобильное приложение?
– Проект в первую очередь направлен на распознавание эмоций человека. Наша цель – добиться расширения функциональности представленных на рынке нейроинтерфейсов. Мобильное приложение позволит пользователям научить свой девайс распознавать психоэмоциональное состояние его хозяина. И на основе этих данных сможет создавать рекомендательные списки, например, фильмов, книг, музыки, т. е. развлекательного контента.
– Нейроинтерфейсы продаются уже со своими приложениями. Чем ваше будет отличаться?
– В комплекте с нейроинтерфейсом действительно идут мобильные приложения, но они не обладают функционалом, который мы разрабатываем. Большинство нейроинтерфейсов сейчас занимает нишу ментальных тренеров, они используются психологами, а также для упражнений, повышающих производительность труда и снижающих умственные перегрузки. Мы же распознаем эмоции. Вот вы хотели бы, придя домой, надеть кепочку и услышать приятную музыку под настроение?
– Кепочку?!
– Профессиональный нейроинтерфейс, с которым мы работаем в ходе реализации проекта, создан в виде шапочки со встроенными в нее датчиками. Данные с них по Bluetooth передаются на мобильный телефон. Такой формат не особенно удобен в повседневной жизни, но отлично подходит для создания алгоритмов. Для использования в быту больше подойдет обычная с виду кепка, оснащенная датчиками.
– На основании каких параметров нейроинтерфейс распознает эмоции?
– Речь идет об электроэнцефалограмме. Определенные области нашей головы весьма информативны в плане распознавания эмоций. При помощи электродов мы снимаем сигнал электроэнцефалограммы, обрабатываем его нашим алгоритмом. В итоге получаем информацию: кто этот человек и в каком он настроении.
– А кто определяет, в каких местах устанавливать датчики?
– У нас уже есть наработки, мы знаем, где находятся наиболее информативные участки коры головного мозга для решения нашей задачи.
– Это знания из области физиологии человека, психологии, а вы ведь учитесь в ОмГТУ и изучаете совсем другие дисциплины?
– Да, я сейчас учусь в магистратуре на факультете Элитного образования и магистратуры ОмГТУ, но на бакалавриате обучался по направлению «Информационная безопасность». И там одним из направлений, которое мы изучали, было распознавание человека по его биометрическим параметрам. Биометрия – это отпечатки пальцев, лицо, голос, сетчатка глаза. Плюс электроэнцефалограмма. Наш коллектив под руководством Алексея Евгеньевича СУЛАВКО с 2017 года занимается исследованием данного направления. Изначально мы загорелись идей – создать механизм разблокировки телефона силой мысли, когда не нужно прикладывать палец, вводить пароль и т.д. Именно тогда мы приобрели нейроинтерфейс и начали исследования. Производили их под руководством кандидата медицинских наук Игоря Леонидовича ПРИЗА. Он помогал нам снимать электроэнцефалограммы. Для участия в проекте мы пригласили своих друзей, одногруппников. И на основе полученных данных начали исследования.
– Занимаетесь проектом уже пять лет. Чего удалось достигнуть? И насколько точные данные вы получаете о настроении человека?
– Сначала мы распознавали не настроение, а самого человека.
Удалось получить высокую точность распознавания: за 2 секунды сигнала она достигла 97%. Но для биометрических высокозащищенных систем это не очень хороший результат, потому что с вероятностью 3% злоумышленник может получить доступ к устройству. В ходе работы мы нашли интересную закономерность: выяснили, что состояние человека в момент исследования влияет на успешность идентификации. Сейчас мы идентифицируем и человека, и его эмоциональное состояние. За счет этого можно получить более высокую точность. А вот если идентифицировать только настроение, точность составит порядка 80%, потому что у каждого есть индивидуальные особенности.
– Как будет работать ваше мобильное приложение?
– Человек устанавливает его, смотрит обучающий ролик, в ходе которого ему показывают короткие видеосюжеты, проигрывают музыкальные композиции. В итоге выявляются его индивидуальные качества, т. е. алгоритм начинает учиться распознавать данного человека и его настроение. И в ходе дальнейшего использования он постоянно учится. После обучающего ролика мобильное приложение предлагает список фильмов, музыкальных треков, которые подходят под настроение владельца. Он может сказать: «Мне не нравится», и это тоже послужит усовершенствованию алгоритма.
– А кепочка будет идти в комплекте?
– Нет, ее придется приобретать дополнительно (смеется). Сегодня на рынке масса интересных предложений – от кепочки до беговой повязки со встроенными электродами.
– Как вы намерены коммерциализировать проект?
– Собираемся выложить наше мобильное приложение на такие площадки, как Play Market, Apple Store, и на площадки производителей нейроинтерфейсов. У многих из них есть свои магазины.
– Во сколько обойдется пользователям ваше приложение?
– Когда мы шли на конкурс «УМНИК», то рассчитывали стоимость в рублях, но, видимо, это был неверный шаг, и нужно переориентироваться на другую валюту. Вообще изначально мы рассчитывали, что приложение будет стоить 500 рублей, или 10 долларов с подпиской на один месяц. Но сейчас нейроинтерфейсы серьезно дорожают, поэтому и приложения тоже должны расти в цене. Думаю, когда выйдем на рынок, будет проще определиться со стоимостью.
– Вы в одиночку работаете над мобильным приложением?
– Конечно, у меня есть помощники. У нас с 2017 года сформировалась сильная команда. Мы все по специальности – айтишники. Я, например, работаю data scientist, т. е. занимаюсь анализом данных, разработкой ПО.
– На что потратите средства конкурса?
– На приобретение нейроинтерфейсов, регистрацию результатов интеллектуальной деятельности, самого мобильного приложения, а также алгоритма. Кроме того, нам понадобится дизайнер, к сожалению, среди нас нет специалистов в этой области. Ну и чтобы опубликовать приложение в магазинах, тоже нужно будет заплатить.
– Денис, у вас есть планы на дальнейшее обучение?
– Да, после окончания магистратуры в 2022 году планирую поступать в аспирантуру, хочу продолжать заниматься наукой.
– Поступление в политех и учеба на айтишника – это случайность или реализация мечты?
– В детстве я мечтал стать программистом, но потом мне показалось, что это скучная и утомительная работа, в ходе которой надо все время сидеть. И я попытался уйти от нее, поэтому поступал не на программиста, а на информационную безопасность. Но судьбу обмануть не получилось (смеется) – я вернулся к программированию. И нисколько об этом не жалею.
– В каком возрасте вы начали работатьна ПК?
– С пятого класса, мне тогда было 12 лет. В это время дома появился компьютер. Конечно, в школе нас тоже учили компьютерной грамотности, но мне всегда хотелось большего, поэтому я ходил на дополнительные занятия по программированию.
– Большего? В пятом классе? Речь, полагаю, о компьютерных играх?
– Любой интерес можно превратить в игру. Например, я начал с программирования простеньких игрушек. Больше чем на год увлекся этим, много читал информации на форумах, где ребята делились опытом.
– Мечтали стать хакером?
– Было такое (смеется).
– В других конкурсах участвовали?
– Да, в 2020 году на межвузовском конкурсе WorldSkills занял первое место по компетенции «Облачные технологии». Тогда всероссийские соревнования отменили из-за пандемии.
– Хватает ли времени на внеучебную, внепроектную деятельность?
– Времени остается не так много, ведь кроме учебы и проекта у меня еще есть и работа в омской ит-компании. Поэтому уделяю внимание только занятиям спортом – зимой совершаю пробежки на лыжах.
Биография
Денис Геннадьевич СТАДНИКОВ
студент ОмГТУ
Денис СТАДНИКОВ родился 25 мая 1998 года в Омске. В 2016 году окончил гимназию № 43 и поступил в ОмГТУ на кафедру комплексной защиты информации. В 2020 году окончил бакалавриат, в 2022 году завершает обучение в магистратуре ОмГТУ. В 2021 году стал финалистом конкурса «УМНИК». С 2020 года работает в одной из омских ИТ-компаний специалистом в области data scientist.
Холост.
