You are here

Roddels, griep en de techniek achter het volgen van mensenmassa's

Wat kun je leren van roddels en griep? Marco Cattani gebruikt hun manier van verspreiden om informatie te verzamelen over de beweging van hele mensenmassa's. door Edda Heinsman
 

Een rokkostuum huren, hapjes regelen, de kantine van zijn rugby-club afhuren voor het feest, Cattani heeft nog maar een paar dingen op zijn lijstje, dan is hij er klaar voor: promoveren. De wetenschapper werkt inmiddels als postdoc in Oostenrijk en vertelt via Skype over zijn promotieonderzoek.

Cattani: 'Op een concert of festival kan het ontzettend druk zijn. Het is dan belangrijk om in de gaten te houden hoeveel mensen zich op een bepaalde plek bevinden, zodat je kunt ingrijpen als het te druk wordt. Ons idee was om een armbandje te ontwikkelen waarmee we continu met grote groepen mensen kunnen communiceren. En dat op een zo energie-efficiënt mogelijke manier.'

Cattani (midden) zet meer dan 1000 meet-armbandjes in elkaar.

Roddels verspreiden

Veel voorkomende problemen van communicatie in een grote groep zijn dat de signalen last hebben van elkaar, en dat het netwerk overbelast kan raken. 'Wij wilden juist gebruik maken van de grootte van de groep. We bedachten dat we het beste konden communiceren op de manier hoe een epidemie of roddels zich verspreiden; van mond tot mond en hoe dichter de mensen op elkaar gepakt, hoe sneller de overdracht. In tegenstelling tot een gesprek op je telefoon gaat het er immers niet om met wie je communiceert, maar het gaat om het verspreiden van een boodschap. Zelfs als een van de apparaatjes niet werkt, wordt de boodschap nog steeds verspreid.'

Een van de belangrijkste dingen die Cattani wilde achterhalen, was hoeveel mensen zich op een bepaald moment op een vierkante meter bevinden. 'Dat bleek in eerste instantie lastig met ons systeem, afstanden waren niet goed te bepalen. Bovendien heb je te maken met zulke grote aantallen dat je niet iedereen in de omgeving continu kan vragen om te vertellen waar je bent. Dus moesten we schatten.' Cattani vergelijkt zijn oplossing, waarbij de armbandjes elke paar seconde korte signaaltjes afgeven, met een applaudisserend publiek. 'Als je veel mensen hebt, hoor je een soort continu geluid. Zijn er minder, dan hoor je stiltes tussen de klappen. Zo kun je met de lengte van de stiltes tussen de klappen, een goede schatting maken van het aantal mensen. Je hoeft steeds maar even kort hoeft te luisteren om te schatten. En het mooie is dat hoe meer mensen er zijn, hoe minder je hoeft te luisteren. Hoe meer apparaatjes, hoe efficiënter het systeem.'

Animatie waarop bezoekersdichtheden te zien zijn (klik op het plaatje)

Het systeem werd in diverse musea uitgetest. Zo konden ze zien welke tentoonstellingen het publiek hoe lang bekeek, en zagen ze bijvoorbeeld dat zo'n 20 procent van het publiek het museum in tegengestelde richting doorloopt. Cattani hield zich niet veel bezig met de uiteindelijke resultaten voor het museum. 'Ik ben niet zo geïnteresseerd in crowdmanagement, ik focuste me op de techniek: de armband zo efficiënt mogelijk maken. Zorgen dat hij in een minuut opgeladen is en dan 8 uur mee kan. Dat systemen niet overbelast raken. Dat als je de armband wil herprogrammeren om iets anders te meten dat ook mogelijk is. En dat is allemaal gelukt!'

Trots

Een van de leukste dingen aan zijn onderzoek vond Cattani dat hij zijn techniek echt toegepast zag worden. 'Het bleef niet bij een idee, zoals dat vaak gebeurt bij universitair onderzoek. We hebben samen met bedrijven een echt product gemaakt en dat getest op grote schaal. Salland Electronics, een van de industriële partners, produceert nu een vergelijkbaar communicatie systeem waarbij ze onze ideeën hebben gebruikt. Ik ben er trots op dat we ze beïnvloed hebben, wij kregen hun hulp en ze hielpen ons. Geweldig!'

Verspilling

Inmiddels werkt Cattani aan de universiteit van Graz als postdoc op hetzelfde onderzoeksterrein. Nog steeds gaat het om radio-communicatie, maar nu over langere afstanden, op stadsniveau. Zo ontwikkelt hij een sensornetwerk dat moet bijhouden of er ergens lekkage is in waterleidingen. 'Door de hele stad worden de leidingen voorzien van stromings- en druksensoren en dan willen we zo vroeg mogelijk detecteren waar er iets mis is', legt hij uit. 'Ik werk hiervoor samen met China, maar het is ook in Europa een groot probleem. Vaak kom je er pas achter als je tot je enkels in het water staat. Dat is drinkbaar water dat je dan verspilt. Ik wil dat voorkomen.'

Marco Cattani (1984) haalde zijn bachelor en master computer science aan de Universitá degli Studi di Trento (Italië). Januari 2012 begon hij aan de TUDelft aan zijn promotieonderzoek. 28 september hoopt hij daar te promoveren met het proefschrift 'Opportunistic Communication In Extreme Wireless Sensor Networks'. Zijn onderzoek werd deels gefinancierd door Commit, binnen het project EWiDS.