Học sinh Sóc Trăng đạt giải cao tại Cuộc thi Khoa học, kỹ thuật cấp quốc gia

Theo thông tin, năm học 2024 - 2025, Cuộc thi KHKT cấp quốc gia học sinh trung học cơ sở và trung học phổ thông có sự tham gia của 62/63 Sở GD&ĐT và 12 đơn vị thuộc các đại học, trường đại học, viện, viện nghiên cứu có các trường phổ thông; các trường phổ thông trực thuộc bộ và cơ quan ngang bộ. Tổng số dự án dự thi là 212 dự án; trong đó có 190 dự án của học sinh cấp trung học phổ thông và 22 dự án của học sinh cấp trung học cơ sở.

Giám đốc Sở GD&ĐT Châu Tuấn Hồng (người thứ hai phải sang) chụp ảnh cùng đoàn học sinh Sóc Trăng tham gia cuộc thi.

Nói về dự án “Phần mềm HFD (human fall detection) - Phát hiện người bị té, ngã dựa trên mô hình học máy” đạt giải Nhì của mình, em Lê Hoàng Minh Nhựt, học sinh lớp 11A7, Trường THPT Lương Định Của cho biết dự án của em bắt đầu thực hiện từ tháng 12/2023 và kết thúc vào tháng 1/2025.

“Lý do nghiên cứu dự án này là do lúc còn nhỏ em chứng kiến bà ngoại bị tai biến thường té ngã. Từ đó, em muốn phát triển phần mềm để giúp quản lý, quan sát người già sống một mình. Đồng thời, hy vọng trong tương lai có thể ứng dụng trong các viện dưỡng lão hoặc bệnh viện để quan sát những người có nguy cơ cao”, Minh Nhựt chia sẻ.

Theo Minh Nhựt, người bị ngã có thể gặp các hậu quả như tổn thương cơ thể, mất tự tin, suy giảm chức năng, thậm chí tử vong. Theo Tổ chức Y tế Thế giới, người bị ngã là nguyên nhân gây ra hơn 37,3 triệu ca nhập viện và 646.000 ca tử vong mỗi năm trên toàn thế giới. Do đó, việc phát hiện người bị ngã một cách nhanh chóng và chính xác là rất quan trọng để cung cấp sự can thiệp kịp thời và giảm thiểu các biến chứng.

Ý nghĩa lớn nhất mà dự án này mang lại là nâng cao chất lượng sống và bảo vệ sức khỏe cộng đồng một cách toàn diện, đảm bảo mọi người đều có cơ hội nhận được sự chăm sóc y tế kịp thời và hiệu quả trong mọi hoàn cảnh.

Minh Nhựt cho biết thêm: "Để thực hiện đề tài này, em nghiên cứu các phương pháp nhận diện té ngã dựa trên thị giác máy tính. Phương pháp này sử dụng các camera để quan sát và phân tích hành vi của nhiều người trong một môi trường nhất định. Các phương pháp này có thể nhận diện té ngã một cách tự động, không cần sự can thiệp của con người, và không gây phiền nhiễu cho người được giám sát. Tuy nhiên, các phương pháp này cũng gặp một số thách thức như khả năng phân biệt người bị ngã với các hành động khác như nằm xuống, ngồi xuống, hay uốn cong; khả năng xử lý các trường hợp người bị che khuất, ánh sáng yếu, hoặc góc nhìn hạn chế; và khả năng đáp ứng nhu cầu về tốc độ và độ chính xác cao".

Minh Nhựt (trái) và giáo viên hướng dẫn tại lễ trao giải.

Trong đề tài này, em đề xuất một phương pháp mới để phát hiện người bị ngã sử dụng thư viện Opencv, Yolo và AlphaPose. Opencv là một thư viện mã nguồn mở phổ biến cho thị giác máy tính, có thể xử lý các tác vụ như xử lý ảnh, nhận dạng khuôn mặt, theo dõi đối tượng, v.v. Yolo là một mô hình mạng nơ-ron tích chập cho bài toán phát hiện đối tượng theo thời gian thực, có thể nhận dạng và phân loại các đối tượng trong một bức ảnh chỉ với một lần nhìn. AlphaPose là hệ thống ước tính tư thế nhiều người theo thời gian thực. Ước tính tư thế nhiều người là nhiệm vụ phát hiện vị trí cơ thể của nhiều cá nhân trong một khung hình duy nhất. Khung được tạo ra để xác định tư thế chính xác, ngay cả khi có hộp giới hạn không chính xác. Bằng cách kết hợp Opencv, Yolo và AlphaPose, ta có thể tạo ra một chương trình phát hiện các tư thế của người và phát hiện bị ngã hiệu quả, nhanh chóng và chính xác.

Thầy Trương Văn Đực, giáo viên hướng dẫn Minh Nhựt thông tin: "Dự án "Phần mềm HFD - Phát hiện người bị té, ngã dựa trên mô hình học máy" tập trung vào việc xây dựng một hệ thống thông minh có khả năng phát hiện nhanh chóng và chính xác các hành động té, ngã trong thời gian thực. Mục tiêu chính là cung cấp cảnh báo kịp thời đến người thân hoặc đội ngũ y tế, qua đó giảm thiểu rủi ro cho người dùng và hỗ trợ can thiệp y tế hiệu quả. Quy trình nghiên cứu được triển khai qua nhiều giai đoạn chặt chẽ và logic nhằm đảm bảo hiệu quả cao nhất. Với những ưu điểm đó, Dự án của Minh Nhựt đã được trao giải Nhì Cuộc thi KHKT cấp quốc gia dành cho học sinh trung học năm học 2024 - 2025",

Thầy Lâm Minh Phục vui vẻ cho biết: “Chúng tôi rất vui khi học sinh của mình đạt giải cao trong một cuộc thi cấp quốc gia dành cho học sinh trung học. Giải thưởng danh giá này là kết quả của sự đam mê, nỗ lực tìm tòi, nghiên cứu của học sinh, sự tận tâm của giáo viên hướng dẫn và sự ủng hộ, đồng hành của tập thể giáo viên cũng như phụ huynh. Chúng tôi luôn ủng hộ các em trong nghiên cứu, sáng tạo KHKT”.

CAO XUÂN LƯƠNG