รีวิว WiiPresent อุปกรณ์ช่วยสื่อการเรียนการสอน ของเยาวชนคนไทย

เหม่ยลี่ได้เข้าไปดูโครงการต่างๆ ก็บอกได้คำเดียวเลยว่า เยาวชนคนไทย ก็มีความคิดสร้างสรรค์ ที่สามารถเอาปัญหาต่างๆ ในชีวิตประจำวัน มาแก้ไขโดยการใช้เทคโนโลยีในด้านต่างๆ เข้ามาช่วย จากที่ได้เดินดู เหม่ยลี่อยากจะเสนอโครงการของน้องนักศึกษากลุ่มหนึ่ง ของมหาวิทยาลัยอัสสัมชัญ วิทยาเขตหัวหมาก ที่มีน้องเอฟ (นายธวัชชัย แก้วใส) น้องแม็ค (นายกริช มิมาชา) และน้องกิ๊ก (นาวสาวศจีพร คล่องวาณิชกุล) ที่ได้คิดและแก้ไขปัญหาของการเรียนการสอนของอาจารย์ที่จะต้องใช้งานของการสอนผ่านเครื่องโปรเจคเตอร์ ซึ่งน้องๆ เขาได้เห็นถึงความยุ่งยากและลำบากในการสอนของอาจารย์ ซึ่งจะต้องมีการดึงกระดาน หรือ การขีดเขียน พวกเขาจึงได้สร้างอุปกรณ์ที่มีชื่อว่า "อุปกรณ์ การควบคุมโปรแกรมการนำเสนอผลงานด้วยท่าทางมือ โดยใช้วีโมต หรือ WiiPresent"  โดยมีอาจารย์ ทรงศักดิ์ จันทร์นฤกุล เป็นอาจารย์ที่ปรึกษาของโครงการนี้

 

หลักการและเหตุผลของโครงการ
ในปัจจุบันนี้การติดต่อสื่อสารกับคอมพิวเตอร์มีวิธีที่หลายหลายเพิ่มมากขึ้นนอกจากเมาส์และคีย์บอร์ด การใช้ท่าทางมือ ร่วมกับการรับสัญญาณผ่านทางวีโมตก็เป็นอีกทางหนึ่ง ซึ่งเป็นระบบไร้สายทำให้เราสามารถเคลื่อนไหวได้อิสระมากกว่าการใช้งานแบบเดิม จากการประยุกต์นี้ทำให้เกิดโครงการที่น่าสนใจขึ้นโครงการหนึ่งนั่นก็คือ โครงการการควบคุมโปรแกรมการนำเสนอผลงานด้วยท่าทางมือโดยใช้วีโมต ซึ่งในโครงงานนี้ผู้จัดทำได้ใช้อัลกอลิทึ่ม Hidden Markov Model ช่วยในการประมวลผลท่าทางมือและส่งเป็นคำสั่งให้กับคอมพิวเตอร์ผ่านทางสัญญาณของวีโมต โดยเทคโนโลยีใหม่นี้มีความท้าทายของการส่งผ่านคำสั่งให้เหมาะสมกับท่าทางของผู้ใช้ ความหลากหลายของท่าทางมือ ความเสถียรและความเร็วของการประมวลผลคำสั่งก็เป็นส่วนหนึ่งของโครงการเช่นกัน ซึ่งหลังจากได้ทดลองทำโครงการแล้วก็พบว่าโปรแกรมสามารถนำไปใช้งานได้จริงและแม้แต่ผู้ใช้มือใหม่ๆ ก็สามารถที่จะเรียนรู้ไปพร้อมๆ กับการใช้งานได้อย่างง่ายดาย

อุปกรณ์

WiiRemote



แผงของหลอดอินฟราเรท

 

วิธีการทำงานของ WiiPresent
1. ติดตั้งอุปกรณ์ เชื่อมต่อ WiiRemote กับคอมพิวเตอร์ ผ่านทาง Bluetooth และจัดวางอุปกรณ์ตามรูปด้านล่าง

 

2. เมื่อติดตั้งอุปกรณ์เสร็จพร้อมใช้งานแล้ว แผงอินฟราเรท จะเปล่งแสงออกมา และ เทปสะท้อนแสงที่ติดอยู่ที่ปลายนิ้วของผู้ใช้งานจะสะท้อนแสงกลับไป เพื่อให้วีรีโมต รับสัญญาณค่าจุด x,y นั้นๆ เพื่อนำไปเข้าสู่ช่วงการประมวลผลโดยนำค่าที่ได้มาจำแนกเป็นท่าทางต่างๆ โดยอาศัยข้อมูลจากการ train model ที่ได้เก็บค่าไว้แล้ว การจำแนกจะใช้หลักความน่าจะเป็นและสถิติตามหลักการคิดของ Hidden Markov Model จากนั้นท่าต่างๆ ก็จะถูกนำมาแสดงผล ณ หน้าจอโปรแกรมการนำเสนอจริง โดยหัวใจสำคัญของโปรแกรมนี้คือการจำแนกท่าทางได้ถูกต้องแม่นยำ และรวดเร็ว

 

ขั้นตอนของการประมวลผลของโปรแกรม ขั้นแรก โปรแกรมจะนำจุดที่ได้จากรับสัญญาณของวีโมตมาตัดทอนให้เหลือทั้งหมด 10 ช่วงหรือ 11 จุด เพื่อทำให้โปรแกรมสามารถประมวลผลได้รวดเร็วยิ่งขึ้น

ขั้นตอนที่สอง เราจะนำจุดที่ตัดทอนแล้วนั้น มาคำนวนหาองศาความสัมพันธ์ระหว่างจุดว่ามีทิศทางไปในทิศทางไหน โดยการหาเวกเตอร์ ยกตัวอย่างเช่น จากจุดที่หนึ่งไปจุดที่สองนั้นเวกเตอร์ทำมุมกี่องศา

เนื่องจากวงกลมนั้นประกอบไปด้วย 360 องศา การแบ่งเวกเตอร์ออกเป็น 360 เวกเตอร์นั้น ทำให้การประมวลผลของโปรแกรมนั้นยังไม่สามารถประมาลผลได้อย่างมีประสิทธิภาพเนื่องจากผู้ใช้แต่ละคนไม่สามารถทำท่าทางเดียวกันได้เหมือนกัน และจากผลการทดลองเราจึงเลือกที่จะแบ่งเวกเตอร์ออกเป็นเวกเตอร์ละ 10 อาศง ประกอบไปด้วย 36 เวกเตอร์ เพื่อให้ผู้ใช้สามารถทำทางท่าได้อย่างเป็นอิสระมากขึ้น

หลังจากที่เราได้เวกเตอร์โดยการหาองศาความสัมพันธ์ระหว่างจุดมาแล้วนั้น เราจะนำลิสต์ที่ได้มาเปรียบเทียบกับโมดูลแต่ละโมดูลเพื่อจำแนกท่าทาง ซึ่งโมดูลแต่ละอันนั้นจะแสดงถึงท่าทางแต่ละท่าทาง ตัวอย่างเช่น ถ้าเรามี 5 ท่าทางเราก็จะมี 5 โมดูล หลังจากที่เรานำลิสต์มาเปรียบเทียบกับโมดูลแต่ละอันแล้วนั้น เราจะเลือกโมดูลที่ให้ค่าความน่าจะเป็นมากที่สุดแล้วจะส่งคำสั่งไปยังหน่วยแสดงผลต่อไป

 

ท่าทางมือต่างๆ ที่ใช้ในหมวดการการนำเสนอสไลด์โชว์ และ กระดานดำ
 

จากที่ได้เห็นโครงการของน้องๆ ซึ่งเป็นการแก้ปัญหาของการใช้งานในการด้านการสอนของอาจารย์ ให้มีความสะดวกสบายยิ่งขึ้น โดยใช้เทคโนโลยีเข้ามาช่วย จากที่เห็นอุปกรณ์ การแสดงผลของอุปกรณ์จะเห็นได้ว่า มีการใช้งานที่ค่อนข้างดีและแม่นยำ ซึ่งอุปกรณ์ที่ใช้ ก็เอามาผสมผสานกันประดิษฐ์ขึ้นเป็นอุปกรณ์ได้อย่างลงตัว แต่อาจจะมีข้อเสียตรงที่หากมีการพัฒนาที่สูงขึ้น หรือ ใช้งานอย่างแพร่หลายแล้ว ก็คงต้องเปลี่ยนอุปกรณ์ให้มีความน่าเชื่อถือมากกว่านี้ รวมไปถึง การออกแบบอุปกรณ์ให้มีความสวยงามยิ่งขึ้น ต่อไป


นับได้ว่าเยาวชนคนเก่งของเรา ก็เก่งไม่แพ้ต่างประเทศเลยค่ะ ซึ่งเหม่ยลี่คิดว่า หากน้องๆ เริ่มคิดที่จะแก้ปัญหาในด้านต่างๆ ที่พบกันในปัจจุบันแล้ว นำปัญหานั้นมาแก้ไขโดยที่แก้ปัญหาโดยการใช้เทคโนโลยีมาช่วยในการประดิษฐ์อุปกรณ์ นี่แค่เป็นจุดเริ่มต้นสิ่งเล็กๆ ของเยาวชนไทย เหม่ยลี่เชื่อค่ะว่า ต่อไปสิ่งเล็กๆ พวกนี้จะเป็นสิ่งที่ยิ่งใหญ่ในอนาคต หากเพียงแค่ คิดที่จะทำมัน



~เหม่ยลี่~