Studentenprojekt gewinnt Preis für neues Modell zur Geolokalisierung

«Wir vernetzen die Ostschweiz im Bereich KI – wir bringen die Forscher und Studenten der OST – Ostschweizer Fachhochschule sowie die breite Bevölkerung und die Wirtschaft zusammen. Für diesen Austausch sind wir hier, um über Ideen zu KI zu diskutieren, neue Menschen kennenzulernen und neue Perspektiven zu erhalten», begrüsste Hannes Badertscher, Leiter a.i. des ICAI Interdisciplinary Center for Artificial Intelligence der OST, das Publikum an der «AI@OST-Tagung».

An der jährlichen Tagung werden die interessantesten KI-Projekte der OST vorgestellt. In praxisnahen Forschungsprojekten entwickeln interdisziplinäre Teams aus Forschern und Studenten der OST KI-gestützte Lösungen. Ermöglicht wird das durch die IT-Bildungsoffensive des Kantons St.Gallen (ITBO), dank der die OST laufend in den Aufbau von KI-Kompetenzen und deren Einsatz in der Ausbildung von Studenten investieren kann.

An der diesjährigen «AI@OST-Tagung» wurden 20 Projekte vorgestellt. Sie zeigen exemplarisch, wie vielfältig KI heutzutage eingesetzt werden kann, um gesellschaftliche Herausforderungen anzugehen. Eines der Projekte hat das Publikum der Tagung besonders überzeugt.

Orte erkennen: Mensch versus KI

Wo auf der Welt wurde ein Bild aufgenommen? Eine Frage, die nicht nur für Menschen, sondern auch für Maschinen schwierig zu beantworten ist. «Häufig brauchen wir dazu aufwendige Datenbanken, grosse Datensets oder komplizierte Algorithmen», erklärt Kevin Löffler vom IFS Institut für Software der OST. Den geografischen Standort eines Objekts oder einer Person mithilfe digitaler Daten zu bestimmen, wird Geolokalisierung genannt. Besonders in der Katastrophenhilfe oder auch im Journalismus ist es wichtig, den Standort von Bildern bestimmen und verifizieren zu können.

Tobias Rothlin wollte diesen Prozess in seiner Masterarbeit an der OST vereinfachen. Der Absolvent des Master of Science in Engineering der OST hat ein regressionsbasiertes Modell namens «ReGeo» entwickelt. Das Modell kann anhand der Pixeldaten eine Vorhersage machen, auf welchen Breiten- und Längengraden ein Bild aufgenommen wurde. «ReGeo erreicht trotz seiner Einfachheit wettbewerbsfähige Genauigkeit im Vergleich zu anderen Modellen der Geolokalisierung», sagt Tobias Rothlin.

Betreut wurde seine Arbeit von Prof. Dr. Mitra Purandare, Leiterin des AI Applications and Deployment Lab an der OST. Sie ist Expertin für angewandte KI und unterstützt Studenten bei KI-Projekten. Ihr AI Applications and Deployment Lab fördert innovative Ansätze, um KI-Modelle direkt in reale Anwendungen zu integrieren, und begleitet Projekte von der Idee bis zur Umsetzung.

Wie gut das Modell funktioniert, kann man mithilfe einer «GeoGuesser»-Applikation ausprobieren, die Kevin Löffler vom IFS umgesetzt hat. Man spielt gegen die KI: Wer besser rät, erhält mehr Punkte. Die Anwendung kann unter folgendem Link getestet werden: https://www.geo-guesser.infs.ai/

Gesund leben und altern mit KI

Die vorgestellten Projekte beschäftigen sich unter anderem mit den Herausforderungen des demografischen Wandels. So entwickelt eines der Projektteams einen KI-basierten Chatbot, der pflegenden Angehörigen Empfehlungen zu passenden Gesundheitsdienstleistungen in der Stadt St.Gallen gibt.

Eine andere Gruppe erfasst Bewegungsdaten älterer Menschen in Pflegeinstitutionen mithilfe eines intelligenten Sensor-Schuhs. Diese Daten liefern wertvolle Hinweise darauf, wie sich die körperliche Aktivität einer Person verändert und ob sie zum Beispiel sturzgefährdet ist. In einem weiteren Projekt werden KI-Exergames für Lernende in Gesundheits- und Sozialberufen entwickelt – diese sollen ihre psychische und physische Gesundheit fördern.

In enger Zusammenarbeit mit der Praxis

Die weiteren Projekte reichen von einem KI-Chatbot, der über nachhaltige Praktiken im Gartenbau informiert, über einen KI-Agenten, der ohne menschliche Überwachung Termine mit Handwerkern vereinbaren kann, bis hin zu einem KI-Tool, das unterrepräsentierte Perspektiven in Innovationsprozessen aufzeigt. Die Projekte zeigen eindrücklich, wie breit KI in der Praxis eingesetzt werden kann. Viele der Projekte sind im Auftrag von Unternehmen oder in Zusammenarbeit mit Organisationen entstanden.

Die OST hat drei interdisziplinäre Schwerpunkte – Angewandte Künstliche Intelligenz ist einer davon. Aktuelle Projekte, News und Events dazu werden auf folgender Seite publiziert: www.ost.ch/ki