Inventory number IRN Number of state registration
0325РК01398 AP23487613-KC-25 0124РК00880
Document type Terms of distribution Availability of implementation
Краткие сведения Gratis Number of implementation: 0
Not implemented
Publications
Native publications: 0
International publications: 6 Publications Web of science: 5 Publications Scopus: 6
Patents Amount of funding Code of the program
0 36032511.2 AP23487613
Name of work
Умный-уход: Инновационная мультисенсорная технология для управления здоровьем пожилых людей и инвалидов
Type of work Source of funding Report authors
Fundamental Язиджи Аднан
0
10
0
1
Customer МНВО РК
Information on the executing organization
Short name of the ministry (establishment) Нет
Full name of the service recipient
Nazarbayev University
Abbreviated name of the service recipient NU
Abstract

Объект исследования - это интегрированная система «умного ухода», объединяющая медицинские, инерциальные и мультимедийные сенсоры для непрерывного мониторинга, распознавания активности человека и обнаружения аномалий.

Зерттеу нысаны - үздіксіз мониторингке, адамның белсенділігін тануға және аномалияларды анықтауға арналған медициналық, инерциялық және мультимедиялық датчиктерді біріктіретін «ақылды күтім» жүйесі.

Разработка высокоточных алгоритмов машинного и глубокого обучения для мультимодального распознавания активности человека и выявления аномалий здоровья в рамках IoT-платформы мониторинга.

Адамның белсенділігін мультимодальды тануға және денсаулықтағы аномалияларды анықтауға арналған жоғары дәлдіктегі машиналық және терең оқыту алгоритмдерін IoT негізіндегі бақылау жүйесіне біріктіру.

В проекте используются методы мультимодальной интеграции данных сенсоров, предварительной обработки сигналов (фильтрация, нормализация, сегментация) и алгоритмы машинного и глубокого обучения, включая CNN, LSTM и трансформеры. Экспериментальная проверка проводится на наборах данных MHEALTH, eHomeSeniors и собственных тестовых установках.

Жоба мультисенсорлық деректерді біріктіру, сигналдарды алдын ала өңдеу (сүзу, қалыпқа келтіру, сегментация) және CNN, LSTM, Transformer сияқты машиналық және терең оқыту алгоритмдерін қолданады. Эксперименттік тексеру MHEALTH, eHomeSeniors және өзіміздің сынақтық деректер жинақтарында жүргізілді.

Разработаны прототипы носимых и видеомодулей для распознавания активности и падений с точностью до 99% на эталонных наборах данных. Новизна заключается в мультимодальной интеграции данных ЭКГ, инерциальных и визуальных сенсоров с применением объяснимого ИИ для мониторинга здоровья в реальном времени.

Эталондық деректер жиынтықтарында дәлдігі 99%-ға дейін жеткен киілетін және бейне-негізіндегі белсенділік пен құлауды анықтау прототиптері жасалды. Жаңалығы — ЭКГ, инерциялық және визуалды деректерді мультимодальды біріктіріп, нақты уақыттағы денсаулық мониторингі үшін түсіндірілетін жасанды интеллектіні қолдануында.

Основные конструктивные, технические и технико-экономические показатели проекта включают создание многоуровневой системы «умного ухода», способной к непрерывному сбору данных с инерциальных, медицинских (ЭКГ) и мультимедийных сенсоров. Архитектура ориентирована на энергоэффективную работу в режиме 24/7, применяя периферийные вычисления на базе Raspberry Pi 5, облачное распределённое хранение и высокоточные ML/DL модели. Технико-экономическая эффективность достигается за счёт низкого энергопотребления, оптимизированных вычислений и использования доступных аппаратных решений при сохранении высокой точности анализа и распознавания.

Жобаның негізгі конструктивтік, техникалық және экономикалық көрсеткіштері көпдеңгейлі смарт-күтім жүйесін құруды қамтиды. Жүйе инерциялық, медициналық (ЭКГ) және мультимедиялық сенсорлардан үздіксіз деректер жинауға қабілетті, энергия тиімділігі жоғары, 24/7 жұмысқа бейімделген архитектураға негізделген. Жоба аясында деректерді өңдеу үшін Raspberry Pi 5 негізіндегі шеткі есептеу модульдері, бұлтты үлестірілген сақтау жүйелері және жоғары дәлдіктегі ML/DL алгоритмдері әзірленіп, олардың экономикалық тиімділігі энергия тұтынуды азайтуымен және арзан аппараттық құралдарда жоғары өнімділікпен қамтамасыз етілуімен ерекшеленеді.

Проект находится на втором году из трёхлетнего цикла. Завершены настройка сенсоров, сбор данных и обучение начальных моделей; в настоящее время ведётся интеграция прототипов и тестирование системы.

Жоба үш жылдық кезеңнің екінші жылында. Датчиктерді орнату, деректерді жинау және бастапқы ML/DL модельдерін тексеру аяқталды; қазіргі кезеңде прототиптерді біріктіру және жүйені сынау жұмыстары жүргізілуде.

Предложенный мультимодальный подход достигает до 99% точности в распознавании активности и 98% при классификации нагрузки по ЭКГ при сохранении работы в реальном времени и низких вычислительных затратах. Эти результаты подтверждают эффективность системы и её готовность к дальнейшей клинической проверке.

Ұсынылған мультимодальды тәсіл белсенділікті тануда 99%-ға дейін және ЭКГ негізіндегі күш деңгейін жіктеуде 98%-ға дейін дәлдік көрсетеді, сонымен қатар нақты уақыттағы өнімділікті және төмен есептеу шығынын қамтамасыз етеді. Бұл нәтижелер жүйенің тиімділігін және клиникалық сынақтарға дайын екенін дәлелдейді.

Разработанные технологии применимы в системах «умного здравоохранения», уходе за пожилыми людьми, мониторинге реабилитации и домашних IoT-системах безопасности. Они создают основу для масштабируемого и конфиденциального мониторинга здоровья и раннего обнаружения аномалий.

Дамытылған технологиялар ақылды денсаулық сақтау, қарттарға күтім, реабилитация мониторингі және үйдегі IoT қауіпсіздік жүйелерінде қолдануға болады. Олар масштабталатын және деректер құпиялығын сақтайтын ерте аномалияны анықтау шешімдеріне негіз болады.

UDC indices
004.89, 004.85, 614.8.084
International classifier codes
20.53.00; 20.00.00; 76.00.00;
Key words in Russian
Искусственный интеллект; Глубокое обучение; Мультимедийные беспроводные датчики; электронное здравоохранение; Машинное обучение;
Key words in Kazakh
Жасанды интеллект; Терең оқу; Мультимедиялық сымсыз сенсорлар; электрондық денсаулық сақтау; Машиналық оқыту;
Head of the organization РЕХАН САДИК Phd / Professor
Head of work Язиджи Аднан PhD in Computer Sciences / Professor