
「同學仔,你個書包超重呀!」學生走過鏡頭,裝置隨即以表情及語音作出提醒,若系統判斷書包未有超重,畫面則換上笑臉,兼送上一句「Have a nice day」。這套懂得「看」書包的AI識別系統「書包Idol」,由聖公會青衣邨何澤芸小學學生楊卓謙、李澤賢、馮浠晴及劉頌揚研發,並獲得「第五屆香港創科展」小學組銅獎。
團隊研發裝置獲創科展小學組銅獎。
//系統會看同學有沒有彎腰,也會看書包有沒有下墜或變形,再判斷書包是否過重。—劉頌揚//
作品由一個每天背在肩上的問題開始。團隊表示:「我們發現很多同學的書包都很重,所以想設計一部機器,提醒他們書包有沒有超重。」教育局建議,學生書包重量不應超過體重的一成。不過,團隊在校內替同學磅書包後,發現不少書包已超出指標。逐個磅重既費時,也難以每天進行,他們於是想到:「可不可以不用磅,一看姿勢便知道書包是否太重?」
「書包Idol」同時採用人體姿態及圖像識別技術。劉頌揚介紹:「系統會看同學有沒有彎腰,也會看書包有沒有下墜或變形,再判斷書包是否過重。」裝置亦連接顯示屏和揚聲器,利用不同表情及語音作出提示。
團隊由日常書包問題出發,一步步繪畫流程圖、編寫程式及訓練AI模型。
//把裝置放在學生拍卡的位置,讓同學逐個經過,再固定拍攝背景,減少干擾。—楊卓謙//
四名學生花了近半年,替不同身高及體型的同學磅書包、觀察姿勢,再繪畫流程圖、編寫程式及訓練AI模型。楊卓謙說:「最初如果有幾個人一起經過,系統便可能識別不到。我們後來想到把裝置放在學生拍卡的位置,讓同學逐個經過,再固定拍攝背景,減少干擾。」經過反覆測試及修改,系統的辨識準確度亦逐步提高。
作品前後改良四代,在反覆找出問題、測試和修改的過程中,學生也在過程中逐漸進步。指導老師陳瀅樺記得,學生初次參加工作坊時,有人不敢回答問題,也有人答錯後便不敢再說;面對外籍參觀者,他們更加緊張。
「書包Idol」結合人體姿態及圖像識別技術,判斷學生的書包是否過重。
//(憶述參加工作坊)當時我怕他們問我問題,我回答不到,真的不知道怎麼辦。—馮浠晴//
馮浠晴坦言:「我怕他們問我問題,我回答不到,真的不知道怎麼辦。」到了創科展,四人卻主動站到展位前,邀請評審、家長及公眾體驗「書包檢測」。即使要用英語講解,他們亦嘗試借助翻譯工具,把作品介紹清楚。
【期望帶裝置入社區 幫助長者及上班族】
由書包問題出發,同一套技術還可以幫助誰?學生首先想到青衣區內的長者。「很多老人家如果姿勢不正確,便很容易跌倒;老人家跌倒,可以很嚴重。」李澤賢希望,日後可把姿勢識別裝置帶到社區中心,當系統發現長者走路姿勢有異,便即時作出提醒。
//有些人工作時一直彎着腰,系統看到後便可以提醒他們不要寒背。—李澤賢//
他們亦想到,裝置可放進辦公室,提示長時間使用電腦的上班族注意坐姿。李澤賢說:「有些人工作時一直彎着腰,系統看到後便可以提醒他們不要寒背。」由學生書包延伸至長者及上班族,作品的應用對象逐漸擴闊。
陳老師說:「作品要由生活出發。正因為生活中有不好的地方,我們才要想辦法解決。」學校透過編程、跨科學習及創科比賽,讓學生先觀察問題,再動手尋找答案。
學生親手組裝及調校裝置,從錯誤中尋找改良方法。
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