Tại vòng chung kết của cuộc thi sáng tạo công nghệ dành cho học sinh THPT tại Đà Nẵng (U-Invent) mùa 2 với chủ đề “Sáng tạo vì sức khỏe cộng đồng” do Viện Nghiên cứu và Đào tạo Việt-Anh (VNUK), Đại học Đà Nẵng tổ chức dưới sự tài trợ của USAID thông qua dự án US-COMET, diễn ra vào tháng 1-2019, nhóm NewCP đến từ Trường THPT chuyên Lê Quý Đôn xuất sắc vượt qua 4 đội để đoạt giải nhất với sáng chế có tên “Spread Smile” (tạm dịch: Lan tỏa nụ cười)
 |
| Nguyễn Trần Duy Khang (bên phải) và Nguyễn Minh Hiếu cùng sản phẩm công tắc nụ cười với thiết bị được kết nối là bóng đèn. Ảnh: MAI HIỀN |
Theo đó, nhóm NewCP gồm 5 thành viên: Nguyễn Trần Duy Khang, Nguyễn Đức Hoàng, Huỳnh Trung Nhật (cùng lớp chuyên Tin 11A5), Nguyễn Minh Hiếu, Hoàng Nghĩa (cùng lớp chuyên Lý 11A3).
Duy Khang, nhóm trưởng NewCP, đồng thời là chủ nhân của ý tưởng chiếc “công tắc nụ cười” chia sẻ về khởi nguồn của ý tưởng: “Tôi tình cờ xem được một video về một bệnh nhân ung thư muốn soi gương thì phải cười vì chiếc gương chỉ hiện ra khi bệnh nhân cười và điều này giúp tâm trạng của người bệnh phấn chấn hơn. Đồng thời, dựa trên một số tài liệu đọc được, rằng khi chúng ta cười, cho dù là cười một cách tự nhiên hay gượng ép đi chăng nữa thì não cũng sẽ nhận diện rằng chúng ta đang vui; từ đó kích thích tiết ra các hormon tăng cảm giác hưng phấn và hạnh phúc, giúp giảm cảm giác thất vọng, suy sụp. Các hormon này sẽ góp phần cải thiện sức khỏe tinh thần của con người, giúp con người vui vẻ, yêu đời hơn”.
Đặc biệt, với ý nghĩa to lớn của nụ cười đối với trẻ em khuyết tật, trẻ tự kỷ, người bị trầm cảm, Khang đã rủ Hoàng, Nhật, Hiếu, Nghĩa cùng nhau hiện thực hóa chiếc “công tắc nụ cười”.
Sản phẩm có cấu tạo gồm 3 phần chính: đầu vào (camera máy tính), bộ phận xử lý thông tin (gồm các phần chính: một chương trình nhận diện nụ cười do nhóm tự viết được tích hợp trên máy tính, một arduino, các dây nối), đầu ra (một thiết bị nào đó, hiện nhóm đã thử nghiệm với bóng đèn và loa).
Khi camera máy tính tiếp nhận một nụ cười thì máy tính sẽ nhận diện nụ cười thông qua một chương trình do nhóm tự viết. Ở đây, máy tính tiếp tục sử dụng thuật toán 68 Landmarks nhận diện và so sánh sự khác nhau giữa các điểm cơ bản trên mặt người dùng rồi xuất thông tin rằng người dùng có đang cười hay không. Tiếp đó, thông tin được truyền đến một ardunio để điều khiển bật/tắt thiết bị.
Nếu người dùng cười thì sẽ thay đổi trạng thái của thiết bị (nếu đang bật thì chuyển sang tắt và ngược lại); nếu người dùng không cười thì thiết bị giữ nguyên hiện trạng.
Minh Hiếu, thành viên của NewCP cho hay: “Khó khăn lớn nhất của nhóm là thuật toán để nhận diện khuôn mặt. Trong khoảng hai tháng thiết kế, lập trình cho sản phẩm, nhóm đã đưa ra đến ba phiên bản ứng với ba thuật toán khác nhau. Sản phẩm hiện tại là phiên bản thứ 3”.
Ở phiên bản 1, nhóm sử dụng thuật toán Haar Cascade, nhược điểm của thuật toán này thì độ chính xác không cao. Ở phiên bản thứ 2, nhóm sử dụng thuật toán Amazon Rekognition, nhược điểm của thuật toán này là sẽ bị lệ thuộc vào Amazon, về lâu dài và khi số lượng người dùng tăng thì sẽ bị tính phí, chưa kể là phí khá cao. Đến phiên bản thứ 3 thì thuật toán 68 Landmarks giải quyết được những nhược điểm của hai thuật toán trước nên nhóm quyết định chọn để lập trình cho sản phẩm.
Sau khi hoàn thiện, nhóm đưa sản phẩm đến Trường tư thục chuyên biệt Thanh Tâm (quận Ngũ Hành Sơn) để thử nghiệm. Duy Khang cho biết: “Các em học sinh ở đây rất thích thú khi chính nụ cười của các em có thể làm căn phòng từ tối trở thành sáng, hay đang im ắng lại trở nên vui nhộn. Các cô trong Ban giám hiệu của trường rất ủng hộ sản phẩm của nhóm. Ban giám hiệu nhà trường còn mong muốn nhóm sẽ phát triển sản phẩm dưới dạng đồ chơi cho trẻ em như đèn kéo quân, xe điều khiển,… sử dụng công nghệ này và nhà trường hứa sẽ mua đồ chơi do nhóm thực hiện”.
Đồng thời, nhóm cũng nhận được sự gợi ý phát triển sản phẩm thành một “bác sĩ tâm lý” từ thầy Đặng Đức Long, Trưởng bộ môn Khoa học Y sinh, VNUK. Đó là một robot dạng như chatbot với các khả năng phân tích, tư vấn tâm lý, gửi dữ liệu về tình trạng của người dùng đến bác sĩ tâm lý để phân tích chuyên sâu, đưa ra hướng điều trị phù hợp.
“Hiện tại, với quỹ thời gian hạn hẹp vì sắp sang năm học cuối cấp, chuẩn bị cho kỳ thi tốt nghiệp THPT, tuyển sinh đại học nên nhóm đã quyết định chọn phát triển sản phẩm theo ý tưởng “bác sĩ tâm lý” để tiếp tục tranh tài trong cuộc thi Tin học trẻ thành phố, dự kiến diễn ra vào ngày 15-4. Sau đó, tùy vào quỹ thời gian, nhóm sẽ cân nhắc việc có nên phát triển sản phẩm thành đồ chơi hay không. Nhưng riêng bản thân tôi thì tôi rất muốn phát triển sản phẩm này thành đồ chơi”, Minh Hiếu chia sẻ.
KHÁNH QUYÊN
