【创科广场】AI分析肢体动作 减遇溺改善运动姿势

人工智能（AI）技术最常应用于语音分析、影像或人面辨识，近年亦发展至人体动作分析。由香港大学学者及毕业生成立的初创企业Hong Kong Univisual Intelligent Technology（HKUIT），利用AI丶电脑视觉（computer vision）及人体姿势分析（pose estimation）等技术，分析游泳、瑜伽等健身运动的姿势，从而协助侦测。

 

HKUIT的创立源于一份针对人类运动时肢体动作分析的毕业论文，相继获得新加坡一项创科活动的最具创意奖、数码港创意微型基金的种子基金，以及创新科技署「大学科技初创企业资助计画」的资助，并透过港大技术转移处将研发成果商品化，在二○一九年正式开业。

 

自动识别人体13个关节

 

香港大学运动人工智能实验室总监及HKUIT联合创办人霍伟栋表示，AI下一浪的发展将与人体动作分析有关，可塑性高且应用场面广泛，由运动、安全、复康医疗以至教育，在多个行业有无穷的发展潜力。

 

该公司行政总裁及联合创办人陈颖贤表示，透过物体侦测、物体追踪及人体姿势分析，自动识别人体十三个关节节点并作出分析。公司开发了两项产品，分别是人工智能游泳安全及泳姿分析系统，以及人体姿势分析开发套件（SDK），前者应用于室内泳池内，后者则供开发商设计不同运动分析方案如瑜伽应用程式。

 

设有便携版 内置警报器

 

霍伟栋指出，在泳池内不同位置包括水底、天花、池边等安装多个网络摄影机，以及以太网络（Ethernet），收集及分析泳客泳姿影像数据，例如游泳频率、幅度、拨水速度、手脚协调度等，救生员透过平板电脑辨识遇溺者，游泳教练则可协助泳手改善技术。

 

游泳安全及泳姿分析系统亦设有便携版，采用一体化设计，包含摄影机、图形处理器（GPU）、显示器及警报器，方便放置在泳池綫道，当辨识遇溺者，系统会发出警报声。

 

陈颖贤补充，按泳池大小调整摄影机数目，例如位于民生书院内二十五乘十二点五米的泳池，便安装了八部摄影机。

 

另一所学校凤溪中学稍后会在其全新的室内泳池安装该系统。室外泳池由于受天气及光綫等因素影响，AI模型须重新被训练，故该系统现时只在室内使用。

 

SDK亦适用复康训练

 

家居健身已成为生活新常态，不少运动人士透过网上视频上健身课，惟在欠缺互动的专业指导下，很难控制姿势、运动强度等，增加受伤机会。HKUIT提供人体姿势分析开发套件予Eggplant软件科技公司，为该公司的智能健身手机程式Move It提供实时瑜伽体态分析系统，让瑜伽用家获得实时互动指导。

 

除了瑜伽学习，霍伟栋指出开发套件亦适用于其他运动及复康训练。HKUIT准备推广至学校，鼓励学生做运动，也计画与医院或治疗师合作，协助中风病人在医院或家居进行复康训练。

 

HKUIT亦正开发自家的健身手机程式，分析不同运动的肢体动作并评分，例如掌上压丶仰卧起坐丶兔仔跳等，预计在今年8月推出，初期会供用家免费下载。

 

与不少AI初创企业一样，HKUIT曾遇到数据不足、AI模型速度慢、专利申请等问题。

 

该公司首席技术总监及联合创办人张宝亨表示，技术开发初期，公司从网上开源编码、Move It程式及大学生的支援下，取得数据以训练AI模型辨识肢体动作。

 

此外，通过压缩、多綫程技术、使用适合伺服器及手机的编程语言等，加快运算速度。经过一年多时间及无数试验，无论是中央伺服器、平板电脑还是手机均稳定地运行HKUIT的系统。

 

香港大学技术转移处提供知识产权资产、专利及科研技术商品化的支援，HKUIT正为其游泳安全及泳姿分析系统申请两项专利。此外，由港大及香港科技园公司共同设立的iAXON中心，为由港大衍生的深科技初创企业如HKUIT提供办公室及其他培育支援服务。