การตรวจจับการหกล้มของผู้สูงอายุในห้องพักในบ้านพักคนชรา

Abstract

การตรวจจับการล้มในผู้สูงอายุยังคงเป็นหนึ่งในงานที่นักวิจัยยังคงให้ความสนใจอยู่ในปัจจุบัน ด้วยเหตุที่สถานการณ์ประชากรในประเทศกำลังก้าวเข้าสู่การเป็นสังคมของผู้สูงอายุในเวลาอีกไม่กีปีข้างหน้า ดังนั้นจึงทำให้เกิดความต้องการเครื่องมือที่สามารถช่วยสนับสนุนการตรวจจับการล้มที่มีประสิทธิภาพและมีความถูกต้องสูง รวมถึงราคาที่ไม่แพงในการที่จะแจ้งเตือนผ่านเครือข่ายอินเทอร์เน็ตได้ สำหรับการตรวจจับโดยใช้มุมมองภาพโดยการใช้กล้องทั่วไปและกล้องที่มีคุณสมบัติอินฟราเรดนั้น นักวิจัยได้นำมาใช้ประยุกต์เพื่อสร้างกล่องขอบเขตสองมิติและสามมิติตามลำดับ ซึ่งกล่องดังกล่าวนี้มีข้อด้อยหลายประการทำให้การตรวจจับมีความผิดพลาด งานวิจัยนี้นำเสนอการปรับปรุงเทคนิคการตรวจจับการล้มในกรณีที่เป็นปัญหาในกล่องขอบเขตเดิม ซึ่งวิธีการที่นำเสนอสามารถทำการแจ้งเตือนก่อนที่จะเกิดการล้มขึ้นได้ ทำให้สามารถเข้าช่วยเหลือเพื่อบรรเทาอาการบาดเจ็บในบางกรณีได้อย่างทันท่วงที นอกจากนี้ยังสามารถที่จะลดปัญหาการตรวจจับที่ผิดพลาดในกรณีที่มีการล้มในทิศทางเข้า/ ออกจากอุปกรณ์รับภาพ รวมถึงในการเคลื่อนไหวที่ทำให้มีการขยับขยายแขน/ ขาออกจากร่างกายได้ โดยใช้กล่องขอบเขตทิศทางแบบปรับตัว (Adaptive Directional Bounding Box) ร่วมกันกับส่วนวิเคราะห์กล่องขอบเขต ซึ่งมีความสามารถคือ 1) ตรวจจับการล้มได้หลายทิศทาง 2) ตรวจจับการล้มได้หลายการจำลองเหตุการณ์เคลื่อนไหว/ล้ม และ 3) ตรวจจับการล้มในกรณีที่ขาบางส่วนถูกบดบัง ผลการทดสอบพบว่าเทคนิคที่นำเสนอสามารถช่วยเพิ่มประสิทธิภาพในด้านความถูกต้องสูงขึ้น 41.45% 29.05% และ 6.20% ช่วยเพิ่มค่าความจำเพาะสูงขึ้น 47.94% 32.13% และ 7.75% เมื่อเทียบกับกล่องขอบเขตแบบสองมิติ แบบสามมิติ และแบบทิศทางตามลำดับ รวมถึงค่าความไวสูงขึ้นที่ 15.50% และ 16.75% เมื่อเทียบกับกล่องขอบเขตแบบสองมิติและแบบสามมิติตามลาดับ สำหรับด้านเวลาที่ใช้ตอบสนองการล้ม พบว่าสามารถที่จะเพิ่มความเร็วในการตอบสนองในการตรวจจับได้ดีกว่ากล่องขอบเขตแบบสองมิติและแบบสามมิติที่ 22.81% และ 19.82% ตามลำดับ ซึ่งทาให้เห็นว่าเทคนิคการใช้กล่องขอบเขตทิศทางแบบปรับตัวสามารถที่จะเพิ่มประสิทธิภาพด้านความถูกต้องและทำให้สามารถตรวจจับได้เร็วขึ้นได้จริง