ไลน์บอทคัดกรองโควิด-19จากคลื่นเสียงด้วยเทคนิค deep learning

ชื่อนักเรียนผู้จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์

รัตนาวดี สุทธาชัย, จีราวิวัฒน์ วิหะตานนท์, พอใจ รางศรี

อาจารย์ที่ปรึกษาโครงงานวิทยาศาสตร์

สรพงษ์ สมสอน

โรงเรียนที่กำกับดูแลโครงงานวิทยาศาสตร์

โรงเรียนวารีเชียงใหม่

ปีที่จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์

พ.ศ. 2564

บทคัดย่อโครงงานวิทยาศาสตร์

เนื่องจากสถานการณ์การแพร่ระบาดของโรค covid-19 คณะผู้จัดทำมีแนวคิดที่จะศึกษาและพัฒนากระบวนการคัดกรองผู้ป่วยโรค covid-19 ที่สามารถทราบผลได้รวดเร็ว และ ไม่มีค่าใช้จ่าย ซึ่งจะเป็นการคัดกรองเบื้องต้นจะทำให้มีประโยชน์ต่อการควบคุมการแพร่ระบาดได้ โดยจากการศึกษาพบว่า โรค covid-19 ส่งผลต่อระบบทางเดินหายใจโดยเฉพาะเสียงไอ และ เสียงพูด จึงได้ทำโครงงาน ไลน์บอทคัดกรองโรค covid-19 จากคลื่นเสียงด้วยเทคนิค deep learning ขึ้นมาโดยมีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาลักษณะเด่นของเสียงพูดของผู้ป่วย covid-19 เพื่อศึกษาอัลกอริทึมที่เหมาะสมในการจำแนกเสียงผู้ป่วยโรค covid-19 และเพื่อพัฒนาไลน์บอททำนายการเป็นโรค covid-19 โดยมีวิธีดำเนินงานคือ การรวบรวมเสียงพูดของบุคคลที่เป็น covid-19 จากสื่อออนไลน์ หลังจากนั้นนำมาตัดให้เหลือเฉพาะเสียงพูดที่ความยาว 3 วินาทีและแปลงรูปแบบไฟล์ให้เป็นมาตรฐานเดียวกัน พร้อมทั้งนำไปทำ augmentation เพื่อเพิ่มจำนวนและความหลากหลายของข้อมูล หลังจากนั้นนำไปแยกคุณลักณะสำคัญของเสียง แล้วนำไปฝึกสอนโมเดล ซึ่งในโครงงานนี้ใช้อัลกอริทึม Convolutional neural network (CNN) และทำการปรับพารามิเตอร์ให้ได้ผลการทดสอบโมเดลที่ดีที่สุดเพื่อนำไปติดตั้งแบบ API เพื่อเชื่อมต่อกับระบบ LINE OA แล้วพัฒนาเป็น Line bot ให้ผู้ใช้สามารถคัดกรองตนเองว่ามีความเสี่ยงการเป็นโรค covid-19 หรือไม่

ผลการดำเนินงาน พบว่า การใช้การแยกคุณลักษณะสำคัญของเสียงสามารถดึงค่าความแตกต่างของเสียงพูดและนำไปฝึกสอนโมเดลด้วย Convolutional neural network ให้แยกความแตกต่างของเสียงได้โดยมีความแม่นยำในการจำแนก 93.05% และเมื่อนำไปพัฒนาเป็น line bot สามารถใช้งานได้ โดยมีความแม่นยำในการคัดกรอง 80% ประโยชน์ของโครงงานนี้จะทำให้ผู้ใช้งานทุกคนสามารถคัดกรองตนเองเบื้องต้น มีการระมัดระวังตนเองมากขึ้น หากผลการคัดกรองมีความเสี่ยงว่าจะเป็น covid-19 จะได้ทำการรีบรักษาโดยเร็วเพื่อเป็นการควบคุมการแพร่ระบาดของเชื้อไวรัสได้ด้วย