Αντικείμενο του έργου είναι η ανάπτυξη πρωτότυπης εφαρμογής για την οπτική παρακολούθηση καταναλωτών με σκοπό τη λήψη, επεξεργασία, ανάλυση και μετάδοση σε πραγματικό χρόνο δεδομένων που συσχετίζονται με τα δημογραφικά χαρακτηριστικά των καταναλωτών (π.χ. φύλο, ηλικία) καθώς και με τη συμπεριφορά τους (ακριβή θέση τους) στον πιλοτικό χώρο πωλήσεων προϊόντων με στόχο την εξαγωγή συμπερασμάτων των προτιμήσεών τους, εν δυνάμει χρήσιμη για τη βελτιστοποίηση του πλάνου προώθησης/πωλήσεων και λειτουργίας των εμπορικών και καταναλωτικών επιχειρήσεων.
Η συμπεριφορά του καταναλωτή στο χώρο πώλησης προϊόντων καθορίζεται από την κινησιολογία του και από τα μέρη του χώρου στα οποία βρίσκεται, τα οποία καθορίζουν τις καταναλωτικές του προτιμήσεις. Χαρακτηριστικά του καταναλωτή τα οποία σε συνδυασμό με την θέση του στο χώρο μπορούν να βοηθήσουν στην εξαγωγή χρήσιμων στατιστικών συμπερασμάτων είναι η ηλικία καθώς και το φύλο του. Ένα από τα σημαντικότερα ερευνητικά αντικείμενα της Υπολογιστικής Όρασης είναι αυτό της παρακολούθησης αντικειμένων (object tracking) από βίντεο. Παρόλες τις σημαντικές προσπάθειες που έχουν γίνει, η παρακολούθηση αντικειμένων παρουσιάζει ακόμη σημαντικές προκλήσεις λόγω τόσο
ενδογενών όσο και εξωγενών παραγόντων. Ενδογενείς παράγοντες είναι η διακύμανση της πόζας (pose variation) των αντικειμένων προς παρακολούθηση και η παραμόρφωση τους (deformation). Εξωγενείς παράγοντες είναι η μεταβλητότητα της φωτεινότητας του χώρου καθώς και οι αποκρύψεις (occlusions) του αντικειμένου προς παρακολούθηση από άλλα αντικείμενα του περιβάλλοντα χώρου. Καθώς σε ένα χώρο πώλησης προϊόντων ενδέχεται να παρευρίσκονται περισσότεροι του ενός καταναλωτές, το συγκεκριμένο έργο έχει ως αντικείμενο την παρακολούθηση ανθρώπων (multi-people tracking). Αυτό είναι ένα πρόβλημα με επιπλέον δυσκολίες
καθώς 1) υπάρχουν συχνές αποκρύψεις μεταξύ των αντικειμένων προς παρακολούθηση, 2) είναι δύσκολος ο καθορισμός της έναρξης και του τερματισμού κάθε μεμονωμένου ίχνους κάθε αντικειμένου, 3) υπάρχει μεγάλη ομοιότητα μεταξύ των αντικειμένων προς παρακολούθηση, γεγονός που ενδέχεται να προκαλέσει εσφαλμένα αποτελέσματα και 4) το πρόβλημα γίνεται ακόμη πιο δύσκολο όταν υπάρχουν αλληλεπιδράσεις μεταξύ των αντικειμένων.
Η εκτίμηση της ανθρώπινης ηλικίας από εικόνες είναι επίσης ένα εξαιρετικά δύσκολο αντικείμενο της Υπολογιστικής Όρασης. Το μεγαλύτερο μέρος των σχετικών μεθόδων που έχουν αναπτυχθεί χρησιμοποιούν εικόνες ανθρωπίνων προσώπων (facial images) καθώς η το πρόσωπο περιέχει το
μεγαλύτερο μέρος της πληροφορίας για την ηλικία ενός ατόμου. Η εκτίμηση της ηλικίας με βάση εικόνες προσώπου είναι πολύ δύσκολο πρόβλημα και σημαντικές προκλήσεις του είναι οι διαφορετικές εκφράσεις του προσώπου, οι μεταβολές της φωτεινότητας, οι μεταβολές της πόζας του κεφαλιού, οι αποκρύψεις σημείων του προσώπου. Επιπλέον το φύλο είναι άλλος ένας
παράγοντας που προκαλεί μεταβολές μεταξύ ανθρώπων της ίδιας ηλικίας. Στο παρόν έργο, οι κάμερες θα βρίσκονται εγκατεστημένες στο χώρο πώλησης και σε μία σχετική απόσταση από τον καταναλωτή. Αυτό σημαίνει ότι οι εικόνες θα περιέχουν ολόκληρο το σώμα και όχι μόνο το πρόσωπο. Η εκτίμηση της ηλικίας από εικόνες σώματος είναι ακόμη δυσκολότερη καθώς το πρόσωπο μπορεί να είναι πλήρως αποκρυμμένο, η διαφορετική ενδυμασία του κάθε ατόμου ενδέχεται να προκαλεί εσφαλμένες εκτιμήσεις, και η απόσταση από την κάμερα οδηγεί σε εικόνες χαμηλής ανάλυσης όπου αλλοιώνονται οι λεπτομέρειες. Η εκτίμηση του ανθρώπινου φύλου από εικόνες είναι επίσης ένα απαιτητικό πρόβλημα της Υπολογιστικής Όρασης. Όπως και στο πρόβλημα της εκτίμησης της ανθρώπινης ηλικίας, υπάρχουν μέθοδοι που βασίζονται σε εικόνες ανθρωπίνων προσώπων και μέθοδοι που βασίζονται σε εικόνες ολόκληρου του σώματος. Οι δυσκολίες αυτού του προβλήματος είναι παρόμοιες αυτών της εκτίμησης της ηλικίας.
Με βάση τα παραπάνω, στο παρόν έργο προτείνεται η ανάπτυξη μίας καινοτόμου ερευνητικά εφαρμογής για την παρακολούθηση ανθρώπων σε χώρους πώλησης προϊόντων και την εκτίμηση της ηλικίας και του φύλου τους που αντιμετωπίζει όλες τις παραπάνω προκλήσεις. Τελικός στόχος της εφαρμογής εντοπισμού/παρακολούθησης καταναλωτών και αναγνώρισης φύλου/ηλικίας τους να αξιοποιηθεί το αποτέλεσμα των προτεινόμενων αλγορίθμων, συνδυαστικά με τις πληροροφίες χαρτογράφησης των χώρων πωλήσεων (αποτέλεσμα δραστηριοτήτων ΕΕ3) ώστε να εξαχθούν στατιστικά των προτιμήσεων των καταναλωτών με βάση τα δημογραφικά τους στοιχεία, εν δυνάμει ωφέλιμα στην παραμετροποίηση του μοντέλου/πλάνου προώθησης των προϊόντων.
Τα αναμενόμενα οφέλη από την υλοποίηση και ολοκλήρωση του ερευνητικού έργου είναι πολλά και ιδιαίτερα σημαντικά, τόσο για τον ερευνητικό φορέα ΠΙ-ΕΛΚΕ όσο και την εταιρία WEST A.E. Τα σημαντικότερα εξ’ αυτών περιλαμβάνουν:
Α. Τη δυνατότητα παραγωγής μεγάλου πλήθους δεδομένων χρήσιμων στην ερευνητική δραστηριότητα του φορέα ΠΙ-ΕΛΚΕ σε ανοικτά προβλήματα μηχανικής μάθησης, τεχνητής νοημοσύνης και υπολογιστικής όρασης. Τα δεδομένα των βίντεο/εικόνων που συλλέγονται από το έργο μπορούν να αποτελέσουν εφαλτήριο στην επίλυση πιο σύνθετων ερευνητικών προβλημάτων υπολογιστικής όρασης. Αντίστοιχα τη συλλογή/παραγωγή πολλών δεδομένων αναφορών για την εταιρεία. Οι αναφορές αυτές μπορούν να παραμετροποιηθούν εύκολα και πολύ γρήγορα ανάλογα με τις ανάγκες ή τις προτεραιότητες της WEST AE και του πελάτη της.
Β. Δυνατότητα λήψης και επεξεργασίας απεριόριστου αριθμού φωτογραφιών/εικόνων. Με το προτεινόμενο ερευνητικό έργο εκτιμάται ότι θα υπάρχει η δυνατότητα για τη λήψη και την επεξεργασία ενός πολύ μεγάλου αριθμού φωτογραφιών προϊόντων. Μοναδικός περιοριστικός παράγοντας θα είναι ο χώρος αποθήκευσης του ψηφιακού υλικού για την ταχεία μετάδοση της ζητούμενης επεξεργασμένης πληροφορίας. Ωστόσο η εταιρεία πιστεύει ότι αυτό δεν είναι σημαντικό μειονέκτημα για την εμπορική ανάπτυξη του προϊόντος – υπηρεσίας με δεδομένο την ύπαρξη εταιρειών (στην Ελλάδα και εξωτερικό) που θα μπορούν να ενοικιάζουν τον απαραίτητο αναγκαίο ψηφιακό χώρο για την αποθήκευση του ψηφιακού υλικού (AMAZON, GOOGLE κλπ).
Γ. Ευελιξία δημιουργίας αναφορών και ιστογραμμάτων ανάλογα με τις απαιτήσεις της διοίκησης της εταιρείας, του πελάτη ή άλλων παραγόντων (π.χ. ανταγωνισμός, είσοδος νέου προϊόντος κλπ).
Δ. Εφαρμογή με χαρακτηριστικά την υψηλή ευχρηστία και φιλικότητα στον τελικό χρήστη. Θα καταβληθεί προσπάθεια ώστε το τελικό προϊόν – εφαρμογή να είναι ιδιαίτερα απλό και εύχρηστο στον απλό χρήστη (πωλητής της εταιρείας).
Ε. Δυνατότητα προσαρμογής του λογισμικού και υπηρεσίας σε οποιαδήποτε είδους προϊόν και τύπο συσκευασίας. Το γεγονός αυτό προσδίδει ιδιαίτερες δυνατότητες και υψηλές προοπτικές για την εμπορική εκμετάλλευση του προϊόντος – υπηρεσίας στο μέλλον αυξάνοντας σημαντικά τη βιωσιμότητα της τεχνολογίας και την επιχειρηματική ανάπτυξη της επιχείρησης στο μέλλον.
Το σημαντικότερο αποτέλεσμα του προτεινόμενου ερευνητικού έργου είναι η σημαντική αύξηση στον αριθμό των επισκέψεων των στελεχών πωλήσεων στα σημεία πώλησης σε ημερήσια βάση η οποία φθάνει το 30%. Η εταιρεία WEST A.E. παρακολουθεί σήμερα, σε μηνιαία βάση, περισσότερα από 41.440 σημεία πώλησης λιανικής σε retailers των κατηγοριών τροφίμων, ειδών ηλεκτρονικής, τηλεπικοινωνιών και μικρών σημείων αγοράς σε όλη την Ελλάδα. Επίσης σε μηνιαία βάση παρακολουθεί τα δεδομένα πώλησης σε περισσότερα από 24.000 μικρά σημεία λιανικής για
τις ίδιες κατηγορίες προϊόντων. Η ανάπτυξη και εφαρμογή του προτεινόμενου συστήματος από την εταιρεία, θα επιφέρει σημαντική
εξοικονόμηση χρόνου καθότι με την προτεινόμενη εφαρμογή θα μπορούν να ληφθούν πολύ γρήγορα και αξιόπιστα τα δεδομένα πώλησης (απόδοση προωθητικών ενεργειών, κλπ) από το στέλεχος πωλήσεων επιτρέποντας του να επισκεφθεί περίπου 30% περισσότερα σημεία πώλησης ανά εργάσιμη ημέρα.
Το ποσοστό αυτό είναι ιδιαίτερα σημαντικό για την εταιρεία και την αγορά γενικότερα λαμβάνοντας υπόψη ότι στην Ελλάδα σήμερα εκτιμάται οτι ο αριθμός επισκέψεων σε μεγάλα καταστήματα retail (super markets, πολυκαταστήματα κλπ) απο το σύνολο των εταιρειών που πωλούν προιόντα μέσα στα καταστήματα είναι πάνω από 4.500.000 επισκέψεις/μήνα ενώ στην κατηγορία της αγοράς των μικρών σημείων πώλησης (περίπτερα, μικρά καταστήματα κλπ) οι εκτιμώμενες επισκέψεις ανέρχονται σε περισσότερες από 2.600.0000 επισκέψεις / μήνα.
Με βάση τα ανωτέρω ποσοτικά στοιχεία είναι εμφανές ότι η μείωση κατά περίπου 30% του χρόνου επίσκεψης σε ημερήσια βάση θα επιφέρει ισόποση μείωση του λειτουργικού κόστους παρακολούθησης των πωλήσεων δημιουργώντας ισχυρό ανταγωνιστικό πλεονέκτημα στη εταιρεία.
