Inteligentní koberec spočítá počet cviků i spálené kalorie
Aladinův kouzelný koberec má nyní konkurenci. Ten od společnosti MIT sice nelétá ani nemluví, zato ale dokáže odhadnout pozici člověka bez použití kamer. Jde o další příspěvek k rozvoji personalizované „samoléčby“, smart domácností a herního prostředí.
Chůze, cvičení, odpočinek – mnoho našich aktivit zahrnuje fyzický kontakt s podlahou. Pro někoho možná překvapivě i tato skutečnost představuje mnoho informací, které mohou pomoci lépe porozumět lidskému pohybu. Předchozí výzkum se zaměřil na RGB kamery, nositelné (wearable) 360° kamery či staré webkamery, s nimiž se však nevyhnutelně spojovaly obavy ohledně soukromí.
Chytrá posilovna
Tým z MIT použil kamery pouze k vytvoření dat pro testování systému. Kamery zachytily jen momentku pohybující se osoby. Pro zobrazení 3D pozice by se osoba jednoduše postavila na koberec, zaujala nějaký postoj a počítač (deep neural network) by pomocí dotykové informace dokázal určit, zda si dotyčný sedá, protahuje se, nebo dělá cokoli jiného. Autoři směřují praktické využití svého vynálezu na pacienty rizikové z hlediska pádu, na monitoring správné rehabilitace nebo hybnost. Jednou z oblastí komerčního využití tohoto koberce je posilování. Čistě na základě informací o dotyku by koberec rozpoznal aktivitu, spočítal počet provedení cviku a spálené kalorie.
Tisíce senzorů „vidí“ váš pohyb
Koberec je levný, má upravitelnou velikost (kapacitu) a byl vyroben z komerčně dostupného filmu citlivého na tlak a z vodivých vláken. Přibližnou plochu 10 × 0,5 m pokrývá více než 9 000 senzorů. Každý z nich převádí tlak vyvolaný kontaktem koberce s libovolnou částí lidského těla na elektrický impulz. Systém byl speciálně nastaven na optimální synchronizaci dotykových a vizuálních dat, jakými může být video či korespondující teplotní mapa člověka. Model používá jako vstupní dotyková data, pozici extrahuje z vizuálních dat a výstupem je 3D zobrazení postoje osoby. Jinými slovy by např. muž na koberci udělal pár kliků a systém by obratem vytvořil obraz nebo video „klikující“ osoby. V podstatě byl systém schopný predikovat pozici osoby s odchylkou menší než 10 cm a v klasifikaci specifických aktivit byl program přesný v 97 % případů.
Tančící pár
Protože je rozložení tlaku dáno především pohyby dolní části těla a trupu, informace o horní části těla jsou o něco méně přesné. Program také nedokázal predikovat pozice, u kterých chyběl výrazný kontakt s podložkou, např. volně visící dolní končetiny při sedu nebo trup otočený při stoji. V současnosti je také možné v jednu chvíli zpracovávat data pouze jedné osoby; modifikaci pro více osob (např. tančící pár) chtějí vědci ještě dopracovat. Tým zároveň doufá, že další informace budou moci být získávány ze samotných dotykových signálů, například výška nebo hmotnost osoby.
(mir)
Zdroj: Intelligent carpet gives insight into human poses. Technology.org. 22. červen 2021. Dostupné na https://www.technology.org/2021/06/22/intelligent-carpet-gives-insight-into-human-poses/.
Foto: MIT CSAL.com
