นักวิจัยพัฒนา EchoMotion เปลี่ยนสมาร์ตวอทช์ให้ติดตามการเคลื่อนไหวได้ทั้งร่างกาย ไม่ต้องใช้กล้องหรือเซนเซอร์เพิ่ม

สมาร์ทวอทช์ที่เราใส่กันอยู่ทุกวันนี้อาจทำได้มากกว่าแค่นับก้าว วัดชีพจร หรือติดตามการนอนหลับ เพราะล่าสุดนักวิจัยจากมหาวิทยาลัยคอร์เนล (Cornell University) พัฒนาเทคโนโลยี EchoMotion ที่เปลี่ยนสมาร์ทวอทช์ทั่วไปให้สามารถติดตามการเคลื่อนไหวของร่างกายได้เกือบทั้งตัว โดยไม่ต้องติดตั้งกล้องหรือเซนเซอร์เพิ่มเติม ใช้เพียงลำโพงและไมโครโฟนที่มีอยู่แล้วในตัวเครื่องเท่านั้น

เบื้องหลังเทคโนโลยีนี้คือการใช้คลื่นเสียงอัลตราโซนิกทำงานคล้ายระบบโซนาร์ โดยลำโพงบนสมาร์ทวอทช์จะปล่อยคลื่นเสียงออกไปรอบตัวผู้สวมใส่ จากนั้นไมโครโฟนจะรับเสียงสะท้อนที่กระทบกับส่วนต่าง ๆ ของร่างกาย ไม่ว่าจะเป็นแขน ขา หรือลำตัว ก่อนส่งข้อมูลให้ AI วิเคราะห์และประเมินตำแหน่งข้อต่อต่าง ๆ เพื่อสร้างภาพการเคลื่อนไหวของร่างกายขึ้นมา

จุดเด่นคือ EchoMotion ทำงานด้วยซอฟต์แวร์บนระบบ Wear OS ไม่ต้องเพิ่มฮาร์ดแวร์ราคาแพงอย่างชิป UWB หรือ mmWave และโมเดล AI มีขนาดเล็กไม่ถึง 30MB ทำให้สามารถทำงานบนสมาร์ทวอทช์ทั่วไปได้โดยไม่กินทรัพยากรมากนัก

ทีมวิจัยทดสอบระบบกับผู้เข้าร่วมหลายกลุ่ม โดยเริ่มจากผู้ทดลอง 10 คนที่ทำท่าทางการเคลื่อนไหว 18 รูปแบบ ก่อนนำข้อมูลไปฝึก AI ให้ประเมินตำแหน่งข้อต่อสำคัญ 12 จุด ตั้งแต่ข้อเท้าจนถึงศีรษะ จากนั้นนำไปทดสอบกับผู้ใช้งานกลุ่มใหม่อีก 15 คนบน Samsung Galaxy Watch 6

ผลการทดสอบพบว่า หากเป็นผู้ใช้งานที่ระบบไม่เคยรู้จักมาก่อน จะมีความคลาดเคลื่อนในการประเมินตำแหน่งข้อต่อเฉลี่ยเกือบ 4 นิ้ว แต่หากให้ผู้ใช้สวมนาฬิกาเพื่อบันทึกการเคลื่อนไหวของตัวเองเพียง 12 นาที เพื่อนำข้อมูลมาปรับเทียบ ความคลาดเคลื่อนจะลดลงเหลือประมาณ 2.4 นิ้ว

ที่น่าสนใจคือ เมื่อนำโมเดลเดียวกันไปติดตั้งบน Samsung Galaxy Watch 7 และ Google Pixel Watch 3 ก็ยังสามารถทำงานได้ โดยไม่ต้องฝึก AI ใหม่ แสดงให้เห็นว่าเทคโนโลยีนี้มีโอกาสนำไปใช้กับสมาร์ทวอทช์หลากหลายรุ่นได้

ใช้พลังงานต่ำ แถมจำท่าออกกำลังกายได้แม่นยำ

นอกจากการติดตามตำแหน่งข้อต่อแล้ว ทีมวิจัยยังพัฒนาต้นแบบแอปออกกำลังกายบน Galaxy Watch 6 ที่สามารถจดจำท่าออกกำลังกายในยิมได้ถึง 20 รูปแบบ เช่น Squat, Chest Press และ Dumbbell Lateral Raise โดยมีความแม่นยำสูงถึง 95.4% แม้จะอยู่ในยิมที่เปิดเพลงดังประมาณ 76 เดซิเบลก็ตาม

อีกหนึ่งจุดเด่นคือการประหยัดพลังงาน ระบบใช้พลังงานเพียงประมาณ 12 มิลลิวัตต์ หรือคิดเป็นการใช้แบตเตอรี่ราว 5–6% เมื่อติดตามการเคลื่อนไหวต่อเนื่อง 30 นาที ซึ่งใช้พลังงานน้อยกว่าระบบกล้องบนอุปกรณ์สวมใส่ประมาณ 40 เท่า

อย่างไรก็ตาม เทคโนโลยีนี้ยังมีข้อจำกัด โดยเฉพาะเมื่อมีคนเดินผ่านไปมาในบริเวณใกล้เคียงจำนวนมาก เพราะเสียงสะท้อนจากบุคคลอื่นอาจรบกวนการประเมินการเคลื่อนไหวได้ ขณะที่เฟอร์นิเจอร์หรือเสียงรถบนถนนกลับส่งผลกระทบค่อนข้างน้อย

ต่อยอดสู่กายภาพบำบัดและแว่น XR

สิ่งที่ทำให้ EchoMotion น่าสนใจคือศักยภาพในการนำไปใช้ได้มากกว่าการออกกำลังกาย เพราะการติดตามตำแหน่งและมุมของข้อต่อทั่วร่างกายอาจช่วยให้ผู้ใช้ฝึกท่าทางที่ต้องการความแม่นยำสูงอย่างโยคะ พิลาทิส หรือไทเก็กได้ดีขึ้น

ขณะเดียวกัน ยังมีโอกาสนำไปใช้กับการทำกายภาพบำบัดที่บ้าน เพื่อให้บุคลากรทางการแพทย์ติดตามท่าทางและความคืบหน้าในการฟื้นฟูร่างกายของผู้ป่วยได้สะดวกขึ้น

ทีมวิจัยยังมองไกลไปถึงการนำเทคโนโลยีนี้ไปใช้กับแว่นตาอัจฉริยะและอุปกรณ์ XR ซึ่งการติดตามการเคลื่อนไหวของร่างกายเป็นสิ่งสำคัญสำหรับการควบคุมด้วยท่าทางและการเล่นเกม หากทำได้สำเร็จ ก็อาจช่วยลดความจำเป็นในการติดตั้งกล้องและเซนเซอร์ราคาแพง ทำให้อุปกรณ์มีขนาดเล็กลงและเข้าถึงผู้ใช้ได้ง่ายขึ้น

ที่มา digitaltrends

หนุ่ย แซ่แต้

นักเขียนสาย Introvert ที่ชื่นชอบเรื่องนวัตกรรมและความคิดสร้างสรรค์ ใช้เวลาว่างกับ มังงะ, เสียงเพลงและ idol