KMITL Expo 2026 LogoKMITL 66th Anniversary Logo

COMMUNICATION ASSISTANCE SYSTEM FOR PARALYZED IMMOBILE PATIENTS BY EYE TRACKING

Abstract

This project aims to design and develop an eye-tracking system to facilitate communication for paralyzed immobile patients. The system is designed to enable patients to convey their needs to caregivers or family members by detecting and tracking eye movements using the Tobii Eye Tracker 5 device. This approach serves as an alternative communication method, replacing the physical movement or speech of paralyzed patients. The system effectively detects and tracks eye movements at a distance of 55 to 85 centimeters and is designed for installation on a computer to ensure ease of use. The program interface consists of three main sections: (1) a set of emotions, (2) a set of needs, and (3) a set of additional needs. It supports input from a virtual keyboard in both Thai and English and allows users to specify additional needs through eye-tracking-enabled typing. Furthermore, the system can generate synthetic speech for text that is difficult to pronounce aloud, send notification messages via the Line application, and store usage data in a database presented in a dashboard format. System testing revealed that the optimal detection distance ranges from 65 to 75 centimeters, as this range yields an error rate of no more than 1 percent. The system accurately responds to eye movements for communication through sound within 3 seconds when interacting with various function buttons. This eye-tracking system effectively enables paralyzed immobile patients to communicate their emotions and needs, facilitating better understanding and interaction between patients and their caregivers or family members.

Objective

จากรายงานสถิติสาธารณสุข กระทรวงสาธารณสุขในปี 2566 ประเทศไทยพบผู้ป่วยโรคหลอดเลือดสมองมากถึง 355,193 ราย เสียชีวิต 34,518 ราย ผู้เสียชีวิตส่วนใหญ่มีอายุน้อยกว่า 70 ปี เป็นโรคหลอดเลือดสมอง ขณะที่โรคกล้ามเนื้ออ่อนแรง (ALS) ซึ่งแม้จะมีโอกาสเป็นได้น้อยกว่า แต่หนทางการรักษาให้หายเป็นปกติมีน้อย (ข้อมูลในระบบคลังข้อมูลสุขภาพ HDC กระทรวงสาธารณสุข ณ วันที่ 22 กรกฎาคม 2567) ที่สำคัญผู้ป่วยโรคหลอดเลือดสมอง อัมพาต และโรคกล้ามเนื้ออ่อนแรงส่วนใหญ่ยังต้องเผชิญสภาวะการสูญเสียความสามารถทางการเคลื่อนไหวร่างกาย หรือการสื่อสาร อย่างไรก็ตามผู้ป่วยกลุ่มที่ไม่สามารถเคลื่อนไหวร่างกาย และพูดคุยสื่อสารได้ส่งผลให้การใช้ชีวิตนั้นยากลำบาก ไม่แม้แต่จะบอกถึงความรู้สึก และความต้องการพื้นฐานให้กับผู้ดูแล หรือสมาชิกในครอบครัวให้รับรู้ ซึ่งปัจจุบันนั้นวิธีการสื่อสารเพื่อการรักษา หรือการดูแลผู้ป่วยอัมพาตที่ไม่สามารถเคลื่อนไหวร่างกายได้มีข้อจำกัดในด้านการสื่อสารเป็นอย่างมาก เช่น วิธีการใช้ภาพพิมพ์ หรือบอร์ดคำ มีข้อจำกัดในด้านจำนวนคำ หรือภาพที่แสดงทำให้ผู้ป่วยไม่สามารถสื่อสารให้เป็นไปตามความต้องการ หรือความรู้สึกของผู้ป่วยได้อย่างถูกต้องตามความต้องนั้น ๆ ได้อย่างเต็มที่ ​ระบบติดตามดวงตาเพื่อช่วยเหลือการสื่อสารสำหรับผู้ป่วยอัมพาตที่ไม่สามารถเคลื่อนไหวได้ ประยุกต์ใช้งานเซ็นเซอร์ติดตามดวงตา Tobii Eye Tracker และโปรแกรม Unity สร้างหน้าต่างผู้ใช้งาน (User Interface) เป็นรูปแบบของชุดคำสั่งการสื่อสาร โดยมีการส่งข้อความผ่านแอปพลิเคชันไลน์ และเก็บข้อมูลผลการตอบสนองความต้องการประจำวันของผู้ป่วยใน Google Sheet จากนั้นนำมาแสดงผลผ่าน Dashboard โดยใช้ Google Looker ซึ่งหากมีการใช้งานระบบติดตามดวงตาผู้ป่วยสามารถสื่อสารความต้องการได้ง่าย และตรงต่อความต้องการมากขึ้นเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพของการสื่อสารระหว่างผู้ป่วยและผู้ดูแล

Other Innovations

The Effect of Cannabidiol on the Excitability of Nociceptive Trigeminal Ganglion Neurons

คณะแพทยศาสตร์

The Effect of Cannabidiol on the Excitability of Nociceptive Trigeminal Ganglion Neurons

This research studies the effect of CBD on the excitability of mice nociceptive trigeminal ganglion neurons. The electrophysiological parameters of the mouse trigeminal ganglion cells are measured using a Whole Cell Current Clamp Model on a primary cell culture treated with 0.5 uM CBD for 24 hours compared to a control group. After obtaining the results statistical analysis is done using a Mann Whitney-U test.

Read more
The product "Nai Hoi Hua Fu"

วิทยาเขตชุมพรเขตรอุดมศักดิ์

The product "Nai Hoi Hua Fu"

Study on Parasites in Blackchin Tilapia and Value-Added Processing Parasites play a crucial role in affecting fish health and the balance of marine ecosystems. The study of parasites in fish is essential for assessing fish population status and their impact on the ecosystem. This research focuses on a preliminary survey of parasites in Blackchin Tilapia (Sarotherodon melanotheron) found in the waters of Chumphon Province to determine whether this species carries parasitic infections. The findings will provide valuable insights for managing marine resources and developing strategies for processing Blackchin Tilapia into food products to help control its population in the ecosystem. One of the value-added processing approaches for Blackchin Tilapia is the "Nai Hoi Hua Fu" product. This product involves deep-frying the fish to achieve a crispy and fluffy texture before mixing it with mango salad to enhance its flavor and make it more appealing. This processing method not only adds value to the fish but also serves as a practical solution for managing the Blackchin Tilapia population, which may impact the ecosystem. The study results indicate that no parasitic infections were found in either the internal or external organs of the sampled fish, suggesting that the marine environment in the study area is favorable for fish health. However, continuous research is recommended to monitor long-term ecological changes and evaluate the impact of Blackchin Tilapia on ecosystem balance to ensure sustainable resource management.

Read more
Effects of Different Salinity Levels on Survival Rate and Growth Performance of Golden Apple Snail (Pomacea canaliculata) for Brackish Water Aquaculture Development

คณะเทคโนโลยีการเกษตร

Effects of Different Salinity Levels on Survival Rate and Growth Performance of Golden Apple Snail (Pomacea canaliculata) for Brackish Water Aquaculture Development

This study aimed to investigate the effects of different salinity levels on survival rate and growth performance of golden apple snail (Pomacea canaliculata). The experiment was conducted at salinity levels of 0, 5, 10, and 15 ppt, with four replicates each, over an 8-week period. The results showed that golden apple snails reared at 5-10 ppt exhibited survival rates and growth performance not significantly different (p>0.05) from those in the freshwater control group (0 ppt). These findings suggest the potential for developing golden apple snail culture in brackish water systems and the possibility of integration with other brackish water species in polyculture systems.

Read more