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Tecnologia de reconhecimento facial monitora estado de pacientes em leitos de UTI, de bebs em beros e at comandos para cadeiras de rodas

24/01/2019 ( Caderno: Seção Saúde )


Sistema de reconhecimento de expresses faciais desenvolvido
pela Hoobox com apoio do programa PIPE da FAPESP
pode servir para avaliar o estado de pacientes
em leitos de UTI, de bebs em beros e de
passageiros em carros autnomos

 

Na edio de 2019 da maior feira de tecnologia de consumo do mundo a Consumer Eletronics Show (CES), no incio de janeiro em Las Vegas, nos Estados Unidos , um dos destaques do estande da Intel foi um sistema de reconhecimento facial que traduz expresses em comandos para o movimento de cadeiras de rodas.

O sistema foi desenvolvido pela Hoobox Robotics com apoio do Programa Pesquisa Inovativa em Pequenas Empresas (PIPE) da FAPESP.

A startup paulista foi selecionada, em 2018, para integrar um programa de acelerao da Intel, o AI for Social Good, que promove o desenvolvimento de solues de impacto social baseadas em inteligncia artificial, utilizando tecnologias de software e hardware da empresa americana.

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A iniciativa da Intel permite aos participantes ter acesso a recursos de capacitao tcnica e de marketing compartilhado e a oportunidade de participar nas rodadas do fundo de investimento da Intel o Intel Capital para acelerar o desenvolvimento de suas solues tecnolgicas.

Por meio do programa, os engenheiros e desenvolvedores da Hoobox tm trabalhado com a equipe tcnica da Intel para otimizar o desempenho dos algoritmos do sistema de deteco e interpretao de expresses faciais utilizando hardwares e softwares da empresa.

O acordo no de exclusividade. Entendemos que os ganhos em uma parceria com uma empresa desse porte permitir transformar o sistema de reconhecimento facial em solues j otimizadas que possam ser produzidas em grande escala, disse Paulo Gurgel Pinheiro, CEO da Hoobox, Agncia FAPESP.

O sistema desenvolvido pela empresa traduz expresses faciais em comandos para controlar uma cadeira de rodas, sem exigir sensores corporais. Hoje, a tecnologia permite reconhecer mais de 10 expresses, como o arquear das sobrancelhas ou piscar dos olhos. Tambm capaz de prever quando o usurio vai tossir, espirrar ou bocejar, ou quando est conversando com algum. Nessas situaes, o reconhecimento das expresses desabilitado para impedir um movimento no desejado da cadeira e evitar acidentes.

As expresses faciais dos usurios so capturadas por uma cmera e interpretadas por algoritmos executados em um minsculo computador de bordo, acoplado na cadeira. Os algoritmos transformam as expresses em comandos de controle, como ir para frente ou para trs e girar para a esquerda ou para a direita.

Disponvel em um kit, batizado de Wheelie 7, a soluo leva apenas sete minutos para ser instalada em qualquer cadeira de rodas motorizada disponvel no mercado, promete a empresa.

O sistema capaz de capturar informaes de quase 100 pontos do rosto de uma pessoa, como o formato da boca, do nariz, dos lbios e a cavidade dos olhos, com alta preciso, afirmou Pinheiro.

O Wheelie 7 comercializado exclusivamente no mercado norte-americano, utilizando o modelo de assinatura. No cobramos o kit; o cliente paga US$ 300 por ms, explica Pinheiro.

Atualmente, 60 pessoas nos Estados Unidos esto usando um prottipo do sistema. Entre esses primeiros usurios esto pessoas que sofreram traumas na coluna vertebral e ficaram tetraplgicas, pacientes com doenas neurodegenerativas, como a esclerose lateral amiotrfica (ELA), ou que sofreram acidente vascular cerebral (AVC), alm de veteranos de guerra.

H mais 300 em uma lista de espera que devero receber o kit em abril e outras 500 que recebero o sistema em dezembro. Para utiliz-lo elas pagaram uma mensalidade adiantada de US$ 300.

Essa foi uma forma que encontramos para subsidiar o custo do kit e, ao mesmo tempo, avaliar como o uso dele no dia a dia dos usurios para melhor-lo, disse Pinheiro.

A empresa faz planos de trazer o produto para o Brasil, mas acredita que ser necessrio conceber outro modelo de comercializao, j que o de assinatura parece no funcionar bem no pas.

Novas aplicaes

A Hoobox iniciou, agora, uma segunda rodada de captao de investimentos, com a meta de arrecadar US$ 2,5 milhes at o final deste ano. Os recursos, segundo Pinheiro, permitiro finalizar o desenvolvimento, o design e testar novas oportunidades de aplicao para a tecnologia.

Estamos conversando com alguns fundos de venture capital nos Estados Unidos, na China e no Brasil. Esperamos avanar nas negociaes para obter novos investimentos e conseguir escalar a produo do sistema para 3 mil unidades at 2020, afirmou Pinheiro.

Na primeira rodada de captao de recursos, iniciada em 2017, logo aps encerrar a fase 1 do Programa PIPE da FAPESP de teste de conceito da tecnologia , a empresa foi incubada e recebeu investimentos da Sociedade Beneficente Israelita Albert Einstein.

A parceria com o Einstein possibilitou testar novas aplicaes da tecnologia de reconhecimento de expresses faciais, como para a deteco de comportamentos humanos, como cansao e sonolncia, e at 10 nveis de dor, alm de agitao, sedao e espasmos de pacientes em um ambiente hospitalar. A tecnologia ser validada em monitoramento de pacientes em leitos de UTI no Hospital Albert Einstein.

Por meio de uma cmera acoplada a um leito de UTI, nosso sistema capaz de monitorar ininterruptamente at seis pacientes ao mesmo tempo e determinar o nvel de dor deles, em uma escala de 1 a 10, explicou Pinheiro.

Queremos usar a tecnologia no s para detectar comportamentos, mas tambm para prev-los, de forma a garantir o bem-estar dos pacientes e fornecer informaes mais detalhadas sobre o seu quadro para a equipe mdica, disse.

O projeto est sendo desenvolvido pela empresa tambm em parceria com o laboratrio de inovao da Johnson & Johnson no JLabs Houston, no Texas que atua como uma das incubadoras da multinacional norte-americana voltadas a apoiar o desenvolvimento de projetos de startups em cincias da vida e para o qual a Hoobox foi selecionada para incubao por prazo indeterminado.

Os pesquisadores do laboratrio de inovao da empresa americana tambm tm auxiliado a equipe da Hoobox a avanar nos quesitos de usabilidade, design e segurana do sistema de controle da cadeira de rodas por expresses faciais e no desenvolvimento de um projeto de uma bab eletrnica inteligente.

A ideia utilizar reconhecimento facial para detectar quando o beb est acordado ou dormindo, durante noite, por exemplo, e qual a posio do corpo dele no bero, se est deitado, sentado ou em p, disse Pinheiro.

Em parceria com outra startup americana, situada no Vale do Silcio cujo nome no pode ser revelado por questo de confidencialidade , a Hoobox iniciar, em abril, um projeto em que pretende adaptar a tecnologia de deteco de comportamentos humanos para monitorar passageiros de carros autnomos.

O objetivo do projeto ser usar a tecnologia para monitorar o estados de ateno e de cansao de passageiros sentados no banco da frente de um carro autnomo para identificar se esto aptos ou no para assumir o controle do veculo em situaes de emergncia ou de risco.

A startup da qual somos parceiros tem desenvolvido tecnologias para carros autnomos e necessitava de um sistema de reconhecimento facial com alta preciso para monitorar e detectar o comportamento de passageiros nesse tipo de veculo, disse Pinheiro.

De acordo com ele, a tecnologia de reconhecimento facial da Hoobox funciona independentemente da condio de iluminao se em um ambiente muito escuro ou muito claro e da posio da cabea da pessoa rastreada.

Ao contrrio de uma tecnologia de reconhecimento facial largamente utilizada, chamada de frame the face em que preciso que a pessoa olhe diretamente em direo a uma cmera para ser reconhecida , o sistema da Hoobox dispensa o enquadramento do rosto para fazer a identificao.

Nosso sistema permite fazer o reconhecimento da pessoa mesmo se ela estiver de lado, em ngulo de at 60 graus, ou caminhando, afirmou Pinheiro.

Essas caractersticas da tecnologia despertaram o interesse de empresas na China. Tanto que a Hoobox est abrindo uma filial na cidade de Suzhou para atender, principalmente, o segmento de segurana.

J temos clientes em Suzhou e outras cidades da China. Iremos implantar a tecnologia em projetos de segurana patrimonial e controle de acesso, e tambm um projeto-piloto de monitoramento de leitos de UTI, disse Pinheiro.

  + Seção Saúde



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