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本研究之目的在於使用人體影像進行坐姿的判讀,用以判斷當 人坐在椅子上時的坐姿為正與不正,然而本研究並非醫學上嚴謹的從 關節的角度對於姿勢做出判斷,因此精準度不若使用醫學儀器來得 好。此判斷坐姿判斷系統內部的運算過程為影像處理、倒傳遞類神經 網路與一判斷分類器,將藉由照相的方式將人體影像記錄下來,之後 經過影像處理去除背景,再計算影像的慣性矩與慣性積等特徵參數,

透過一標準坐姿將各參數值正規化變成類神經網路的輸入參數值,最 後則是將類神經網路的輸出值做正與不正的判斷分類。然本研究目前 受試者皆為年輕人族群,因此對於其他族群如老年人與兒童,其結果 可能會有所差異。針對本研究所發展出的坐姿判斷系統可有以下結 論:

1. 本研究的坐姿判斷系統依照對於影像擷取的部位不同,可分成兩 大類:第一類為將原始坐姿圖檔只刪去小腿以下部分,第二類為 刪除大腿、小腿與手的部份,第一類影像擷取的方式其判斷結果 準確率為 79.38%,第二類為 82.82%。細部的辨識能力,第一類的 TP rate 為 80.00%, TN rate 為 78.82%;第二類的 TP rate 為 78.13%,TN rate 為 87.50%。

2. 過去研究中,採用壓力感測器方式進行坐姿判讀的準確率僅在 79%,相比之下,可以得知本研究的準確率較高且方便,更可即時 對於坐姿做出判斷。

3. 本研究系統對於所有的姿勢判斷目前尚不能達到完全正確,有其 侷限性在。是因為在本研究中所使用的慣性矩與慣性積這兩種參 數不夠靈敏,在身體略微往前傾或後仰的坐姿下,其參數值與正 姿參數值相比變化並不大,很容易會誤判產生。若要解決這樣的 問題,需要再多增加一些輔助的參數幫助判斷。

4. 本研究的坐姿判斷並不需要穿帶任何感測器,因此對於工作效率 不會有任何影響,對於身體也不會有任何負擔。

本研究之構想是希望發展出一套手機 APP 軟體,藉由自我監測 的方式,適時的對於自身坐姿發出提醒,以避免將來發生其他病痛。

然而本研究所發展的坐姿判斷系統目前僅為初步的階段,後續仍 有許多發展與修正的空間:

1. 目前本研究只考慮在「椅子不動」且相機固定的情形下去做坐姿 的分析與判定,將來如果能夠克服椅子移動或轉動等動態情形,

則此坐姿判斷系統就能夠應用在所有類型與所有場合的椅子上。

2. 目前僅完成坐姿判讀內部的方法與流程,若未來能夠將此判斷方 法在進一步寫成 APP 軟體,則可望發展成一套可攜式的坐姿判斷

監測系統,對於任何時候的坐姿皆能夠適時的與提醒,尤其是中 學時期的學生身體正值發育期,如果能夠預防坐姿不良的情形,

就能夠避免將來發生脊椎或是一些肩膀與腰部的病變。

3. 目前本研究仍在軟體的部分,將來若能夠有相關硬體部分持續發 展,如發展出一張坐姿監測椅,或者是將坐姿判讀流程與微機電 晶片做整合,當被判讀出坐姿不正確時,椅子能夠自動調整角度 以其回復至正確姿勢。如此一來對於需要坐輪椅的復健者,便能 夠省去醫療人力資源。

4. 未來如能夠將所有年齡層的坐姿收集完畢,並且以本研究的影像 處理與類神經網路判讀,便可發展出適合各年齡層的坐姿監測系 統。尤其老年人的身體比起其他族群來說衰退很多,進一步與看 護系統做結合,更能有效達到醫療保健之功能。

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