ỨNG DỤNG CẢNH BÁO HÀNH ĐỘNG BẤT THƯỜNG CỦA TRẺ TỪ HÌNH ẢNH CAMERA

Abstract

Xã hội phát triển, chất lượng cuộc sống ngày càng được nâng cao. Hiện nay, nhiều gia đình cho trẻ ngủ phòng riêng và trang bị camera cho trẻ để tiện việc quản lý hoạt động của trẻ. Với sự phát triển không ngừng của các giải thuật nhận dạng, đề tài này muốn ứng dụng thị giác máy tính để giúp các phụ huynh phát hiện những hành động cần giám sát ở trẻ như: bé đi ra khỏi vùng giám sát, thức giấc sau giấc ngủ. Dữ liệu trích xuất từ camera trong phòng trẻ kết hợp với thuật toán phát hiện đối tượng để đưa ra dự đoán về hành động của trẻ. Dựa trên những dự đoán, hệ thống sẽ tiến hành kiểm tra những điều kiện theo thiết lập của phụ huynh để gửi cảnh báo. Ứng dụng cho phép người dùng lựa chọn hành động cần gửi cảnh báo ở trẻ và chỉ định vùng giới hạn an toàn cho trẻ. Khi phát hiện trẻ di chuyển ra khỏi vùng an toàn hoặc thức giấc sau giấc ngủ thì ứng dụng sẽ gửi cảnh báo về cho phụ huynh. Với 545 ảnh thu thập từ video trích xuất, qua các bước xử lý tăng cường ảnh cho ta tập dữ liệu bao gồm 1635 ảnh và nhãn gán chuẩn bị cho việc huấn luyện mô hình phát hiện đối tượng (SSD MobileNet). Mô hình sẽ được huấn luyện để nhận diện các hành động đứng (stand), nằm (lie), ngồi (sit) ở trẻ. Ở trạng thái trẻ đang nằm, hệ thống kiểm tra tình trạng thức hay ngủ để đưa những cảnh báo theo thiết lập của phụ huynh. Mô hình sau khi huấn luyện được kiểm thử với dữ liệu mới trên ảnh với các trạng thái của trẻ ở lớp đứng, nằm, ngồi mỗi lớp sẽ được kiểm thử trên 20 ảnh và trên video có các hành động đã được huấn luyện với lớp đứng và ngồi trên video có thời lượng 320s, lớp nằm video có thời lượng 10 phút 38 giây, dự đoán của mô hình SSD MobileNet đạt độ chính xác trên 60% ở phân lớp đứng, đạt trên 55% ở phân lớp nằm và ngồi.