遠距測量心跳!鉅怡智慧以影像辨識生理訊號,居家照護到智慧金融都可用
遠距測量心跳!鉅怡智慧以影像辨識生理訊號,居家照護到智慧金融都可用

因為疫情的影響,遠距應用有了更多的應用領域,而健康醫療即是其一。

目前較常見的健康數據搜集方式,除了常見的血壓測量等檢測儀器,不外乎穿戴式設備、甚至是手機與app的應用,不過從交大獨立出來的鉅怡智慧,開發出影像辨識生理數值的技術,只需要人臉影像,就可以判讀出心跳率、心情、血壓等等數值,「這樣就可以避免穿戴式的不適。」鉅怡智慧共同創辦人鐘孟良博士提到。

鉅怡智慧(FaceHeart)是由交大電機與控制工程學系教授吳炳飛與其學生在2015年組成,深耕於AI影像辨識技術,他們認為這在未來會是個趨勢,有市場有機會,將影像辨識技術結合商業應用,也是吳炳飛教授的理想。

交大電機與控制工程學系教授吳炳飛。
圖/ 數位時代攝影

在2017年,鉅怡智慧加入科技部的價創計畫,同一年參加龍騰微笑創業競賽,在疲勞駕駛項目獲得貳獎,不過當時鐘孟良認為學術研究的團隊面對市場挑戰需要更大的野心:「在市場上,只有車廠、場域經營者會有車牌辨識的需求,多數駕駛們也會對疲勞駕駛偵測的產品抱有敵意。」鐘孟良認為,如果繼續做車牌辨識,只會把鉅怡智慧的路給走窄了,因此與吳炳飛教授一同盤點技術能量與市場需求,決心耕耘醫療領域,也在2018年正式成立公司,從交大獨立出去。

有感於台灣即將步入高齡化社會,醫療界可能面臨的資源不足的問題,長照悲劇不斷上演,再加上接觸式的測量會有不舒服、不便利等問題,例如測量血壓的機器,緊繃的狀況之下,年長者會感到手臂不適甚至疼痛,這一切就是吳教授與鉅怡智慧團隊起心動念創業的起點。

校園商場大不同,市場端比技術更重要

從學校走到商場,如何走過兩者之間的差距與轉換,對鉅怡智慧來說是一項挑戰——學生在學校,無非是更專注於研究及學術邏輯與理論的推演,雖然擁有完整技術,但是如何對接到市場上的使用場景,甚至財務計算、成本考量等也都至關重要,這樣才能讓公司獲利並且繼續活下去,而鐘孟良過去的創業經驗,此時發揮了關鍵作用。

在成立鉅怡智慧之前,鐘孟良曾以車牌辨識為題目創業。初出茅廬,難免「被坑」。雖然當時走得跌跌撞撞,卻也吸收到許多寶貴經驗,其中最重要的就是知道怎麼從市場的需求端,去想產品該如何設計,也要站在終端消費者的角度去思考,如果以這個定價購買該產品,消費者是否願意買單,「討論到商業機會,我常常『打臉』老師,互相激盪成就務實的商業佈局,畢竟經營公司真的不一樣。」鐘孟良開玩笑說。

影像辨識不難,但準確度才是王道

鉅怡智慧的「影像式生理訊號健康管理系統」技術,是透過影像辨識面部微血管顏色的變化去判斷受測者是否處於異常狀態。只要心臟打出血液時,會產生心電圖中所謂的 P、Q、R、S 波(心臟跳動的變化),而其中 R 波是最易觀測的,系統會將每張影像的變化以訊號放大的方式記錄下來,就可以判讀的數值包含心跳、心律甚至情緒與緊張程度等等,前後也只需要 6 秒鐘的時間。至於測量出來的數值準確性,鐘孟良自豪的說,影像辨識算出來的誤差值與醫院的數值比過後,都維持在 3bpm 以內,幾乎是沒有誤差的。

影像式生理訊號健康管理系統
圖/ 創業小聚

深知這一塊數值的商業價值,鉅怡智慧已經通過六間醫院的 IRB(Institutional Review Board, 機構研究倫理審查委員會)審核,與醫師合作臨床驗證,加以優化自己的比對成果。這套系統是以 AI 演算法建立資料庫,就可以知道不同狀態下的平均數值,藉此加以比對數值正確性,而且研究團隊還將 AI 矩陣加以簡化,以便放入嵌入式系統進行終端運算;這樣一來,整個運作就可以在軟體內完成而不用上到雲端。

智慧金融、健康管理到社區安全都是應用範圍

鉅怡智慧的另一個優勢是,軟體不需要特殊的攝影機裝置,可以應用在各種機型的攝影機裡面,就算是手機也沒有問題,甚至畫質也不會影響到訊號判讀,「只要有 VGA 等級就夠了。」鐘孟良說;也因為如此,他們更可以將影像辨識技術應用於居家長照,例如只要將影像辨識系統裝置在電視機上面,家人在觀看電視的同時,就可以紀錄自己的健康數據,可謂一舉兩得;又或者社區型的監控系統,也可以找出是否有看可疑人物出沒。

2019 年鉅怡智慧獲得 A 輪投資,由聯發科領投,更開啟了影像辨識的新應用——金融科技。有鑒於遠端線上開戶的需求增加,鉅怡智慧將該軟體授權與上海商銀,以影像辨識技術偵測開戶者、轉帳者是否為本人、活體,或者是否處於異常狀態,加上金融業者的 KYC(Know Your Customer)機制進而避免詐騙、洗錢等金融犯罪的可能。另外,運動測量也是一塊可以發揮的市場,只要將這套量測軟體放入攝影機之中,在跑步機、踩飛輪等項目,使用者就可以知道自己的運動狀況是如何。

智慧金融應用

鉅怡智慧預計在今年陸續再加入呼吸頻率偵測、血壓偵測兩大功能,商業模式則分成軟體授權與搭配攝影機廠商產品兩種,看使用者是企業端或一般消費者;置於產品會有什麼功能,則視消費者的使用場景決定,例如居家照護,就可以只放上人臉辨識與偵測、心跳頻率偵測以及血壓偵測等三項軟體即可,並依照開啟的軟體收費。

鉅怡智慧
鉅怡智慧共同創辦人鐘孟良博士
圖/ 創業小聚

創業快問快答

Q:服務的創意來源,是因為發生甚麼事情而有這樣的想法?

A:全球重要國家邁入高齡社會,長照悲劇、高壓不斷在各角落發生,發展長照與遠距照護已經是刻不容緩的政策。

Q:最常被客戶或投資人問起的事情?您會如何回應?

A:準確性。於 IRB 審查通過後,進行臨床試驗資料收集,調整與優化演算法並與醫師合作實行臨床預測實證,以達到演算法模型最佳化,驗證測試結果之確效,與醫療器材之差異為正負3bpm。

Q:長遠來看,公司想成為一家何種類型的公司?下一步的目標是什麼?你們如何完成?

A:鉅怡智慧之主要技術「影響式生理資訊量測技術」研發於國立交通大學,2019年從學校spin-off後,著重於軟體開發及硬體平台整合,長期規劃為將技術應用於醫療照護相關領域。下一步的目標將進行病風險預測的AI技術開發,提升技術應用價值。將與醫師合作共同開發技術應用。

團隊資訊

公司名稱:鉅怡智慧股份有限公司(FaceHeart Inc.)
成立時間:2018/7/9
產品名稱:影像式生理資訊量測技術與健康管理系統
上線時間:2018/7/9
團隊人數:18名
官方網站新創資料庫Facebook

責任編輯:蕭閔云

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新北首間 AI 科技高中!錦和高中導入羅技電子 Rally Board 65 打造「移動任意門」,讓世界走進教室!
新北首間 AI 科技高中!錦和高中導入羅技電子 Rally Board 65 打造「移動任意門」,讓世界走進教室!

深夜11點,多數高中生可能已經準備熄燈就寢,但新北市錦和高中的 AI 基地教室卻燈火通明。原來,錦和的老師、學生,正利用 Logitech 的會議室解決方案 Rally Board 65,和遠在美國科羅拉多州、有 17 小時時差的 Kent Denver School進行視訊。兩校學生在螢幕上熱切分享文化習俗與校園趣事,教室氣氛熱絡。

在錦和,這樣跨越時區和國界的「深夜國際教室」,並非偶一為之的特殊活動,而是透過台美教師討論規劃,有系統制度的國際交流日常。

事實上,作為新北市政府教育局認可的全新北市首間「AI科技高中」,近年來,錦和在數位轉型、科技教育上多有著墨。從生生用平板、建置全校數位互動軟體,到引進被師生譽為「移動任意門」的 Logitech Rally Board 65,錦和正以活潑、彈性的數位學習策略,重新定義未來教室的模樣。

注入數位學習DNA,翻轉傳統教學模式

但錦和的數位轉型並非一蹴可幾。早在疫情期間,錦和高中校長張純寧就意識到,數位教學不是選擇題,「因應數位浪潮、社會趨勢,我們一定得這麼做!」當時,她大刀闊斧將行政人員分組,手把手協助全校老師跨越科技門檻、熟悉線上教學,成功將「數位 DNA 」注入錦和。

如今,走進錦和的課堂,會看到生物老師利用平板搭配 AR 擴增實境技術,將圖像化為立體,讓學生直觀地觀察昆蟲解剖構造和心臟血液的流動;數學老師則透過 VR 虛擬實境,設計「密室逃脫」遊戲,讓學生在解謎中,學著邏輯推演;公民老師更帶著學生投入田野調查,將時事探討結合數位資訊,提升學習興趣。

「錦和的老師,幾乎都已經完成 AI 的增能研習。」張純寧透露,學校在將數位工具融入教學之餘,更和淡江大學合作開發專屬的「AI 倫理素養手冊」,並列為校定必修課程,目的是確保學生在擁抱 AI 的同時,也能建立正確的價值觀。

引進 Logitech Rally Board 65,打造無縫國際交流體驗

而隨著數位學習的版圖不斷擴張,近來,錦和面對的新挑戰,是為學生創造「無縫的國際交流體驗」。

為了讓學生有機會開口說外語、和世界接軌,錦和申請校園雙語計畫子計畫三,採購Logitech Rally Board 65,方便與美國、法國等國的姐妹校線上交流。但過去,要進行高規格的遠距教學,學校必須斥資打造一間固定的遠距教室,裡頭還得裝設投影機、追蹤攝影機和收音設備,不僅空間受限,設備盤點、維護也是行政人員的夢魘。

錦和高中圖書館主任吳孟仁解釋,如果讓學生一人用一台筆電視訊,只要有一位學生的設備出狀況,或是網路連線有問題,老師就必須先中斷課程,接著再像個工程師般,協助學生一一排除障礙;若採用多人在同一鏡頭前發言的模式,傳統的視訊鏡頭又無法照顧到每一個人,導致交流缺乏臨場感。

#1 羅技_第一篇(錦和高中)_115126
吳孟仁表示,學生為參與跨國交流,常於夜間上線,展現高度投入與國際視野。隨著數位工具融入學習,學生更主動表達、協作與創造,培養面向未來的關鍵能力。
圖/ 數位時代

「我們要的,是一款將使用門檻降到最低、讓老師容易上手的數位工具。」張純寧指出,本學年藉由校園雙語化計畫與參與教育部高中優質化數位前導學校計畫的契機下,錦和偶然接觸到 Logitech Rally Board 65,結果意外發現,Rally Board 65 能徹底解決跨國交流的痛點。

#2 羅技_第一篇(錦和高中)_115126
Logitech Rally Board 65 結合 65 吋觸控螢幕與 AI 視訊技術,搭配移動式腳架,有效解決跨國交流溝通挑戰。透過 AI 與數位工具導入,學生培養跨域協作與問題解決能力,學習成果不再侷限於考試。
圖/ 數位時代

Rally Board 65 作為專為新世代協作而生的全功能,配有 65 吋的 4K 超高畫質觸控螢幕,還有兩支無須配對、充電的隨插即用數位筆,讓師生能輕鬆在白板上書寫、共編討論。鏡頭、麥克風和揚聲器一體成型的配置,打破了過往需要拼拼湊湊各項硬體的限制;內建的「RightSight 2」智慧取景技術,不僅能自動追蹤並清晰框選正在發言的師生,學生不再需要擠在一個小小的筆電鏡頭前,也不用傳麥克風,只要像平常聊天般自然發言即可;另外,「RightSound 2」智慧調音技術則能透過 AI 回音抑制技術,過濾背景噪音,確保討論過程不受環境音干擾,讓跨國溝通有如面對面交流般清晰。

#3 羅技_第一篇(錦和高中)_115126
錦和高中透過視訊設備,與長期有往來的美國肯特丹佛學校進行即時交流,科技賦能教育場景,讓跨國學習成為日常。
圖/ 數位時代

張純寧特別提到,Rally Board 65 擺脫傳統需固定於牆面的限制,只要裝上專屬推車腳架,就能任意移動,「Rally Board 65 最大的優點,是『可攜』!讓我們隨時隨地都能在學校的任何一個地方,創造『教學角』。」她笑稱,要是學校裡多幾台這樣的設備,等於多蓋了幾間多功能教室。不僅具備高度機動性,Rally Board 65 在安裝與視角上也同樣靈活,支援桌面、壁掛等多元配置,螢幕亦可雙向翻轉,根據需求調整上下視角,輕鬆融入各種教學情境。

同時,Rally Board 65 還有「免學習」的特性,「插電就能用,老師完全不用特別學習。」吳孟仁分享,現在的台美跨國連線,即便安排在夜間11點,學校也不必指派資訊人員留守,老師自己就能輕鬆開機、主持課程,大幅提升設備的使用率與教學彈性。

軟、硬體設備的升級,最終仍要回歸學生的成長。張純寧表示,當學生具備強大的數位協作能力,並習慣在虛實整合的環境中表達自我時,「你會明顯發現,沒有學生再躲在角落了!每個人都必須、也樂於站出來展現自己。」比方說,在自然科探究與實作的全年級發表會裡,學生是以「線上共編」模式,繳出成果;原先對寫程式一竅不通的社會組學生,經過 AI 課程上的學習,現在竟然能運用 AI 工具,協助弱勢團體、公益組織開發出線上的「記帳系統」。

#4 羅技_第一篇(錦和高中)_115126
張純寧表示,穩定且符合使用習慣的數位工具,是支撐長時間教學與行政工作的關鍵。透過羅技鍵盤滑鼠符合人體工學的設計,在高工時及高強度的辦公室工作下,保持舒適與效率。
圖/ 數位時代

從最初克服線上教學的陣痛,到成為新北市首間 AI 科技高中,以及引進 Rally Board 65,錦和用實際行動證明,只要具創新教育思維、善用多元數位工具,就能打破空間、時間限制,為孩子們打造一座與世界無縫接軌的未來校園。

從理念到實踐,打造未來教學場域。歡迎教職員夥伴預約參觀 Logitech 展示中心,了解更多 AI 教育解決方案:https://360theredmarker.com/vt/logitech-taipei/

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