เทียบกับการมาร์กด้วยคน

ตรวจว่ามุมจาก AI แม่นแค่ไหน โดยใช้ Kinovea วัดภาพเฟรมเดียวกัน

Author

ผศ.ดร.ศุภชัย วรพจน์พิศุทธิ์

Published

13 ตุลาคม 2569

ทำไมต้องตรวจเอง

Model card ของ MediaPipe Pose ไม่ได้รายงานความแม่นยำของมุมข้อต่อ (ดูหลักการ) ความแม่นยำยังขึ้นกับท่า มุมกล้อง เสื้อผ้า และแสงในการถ่ายของเราเอง วิธีที่ตรงไปตรงมาที่สุดคือเทียบกับค่าที่คนวัดบนภาพเดียวกัน ที่ปุ่มกระดูก ซึ่งเป็นวิธีที่ใช้กันในสาขานี้

เราไม่ต้องให้คนมาร์กทุกเฟรม เพียงวัดภาพนิ่ง 3–10 ภาพที่เครื่องมือเลือกให้จากวิดีโอ ซึ่งมีข้อดีคือ

  • เป็นเฟรมเดียวกันแน่นอน เพราะภาพมาจากเฟรมที่ AI ประมวลผลจริง มีเลขเฟรมกำกับในชื่อไฟล์
  • ใช้เวลาน้อย ทำเสร็จได้ในคาบเดียว
  • ไม่ต้องติดตามจุดในวิดีโอ (ซึ่งมักหลุดและต้องแก้มือ)

สิ่งที่ต้องเตรียม

  • วิดีโอที่ถ่ายตามการบันทึก ติดมาร์กเกอร์ที่ปุ่มกระดูกด้านที่หันเข้ากล้อง
  • Pose Recorder โหมดไฟล์วิดีโอ (โหมดกล้องสดไม่มีภาพให้เทียบ)
  • โปรแกรม Kinovea (ฟรี ใช้บน Windows) ถ้าไม่มี ใช้โปรแกรมใดก็ได้ที่วัดมุมจากสามจุดบนภาพได้
  • ผู้วัดอย่างน้อย 2 คนต่อกลุ่ม

ขั้นที่ 1: สร้างภาพจากวิดีโอ

  1. ประมวลผลวิดีโอใน Pose Recorder ตามปกติ
  2. ส่วนล่างของหน้าจะแสดง ภาพสำหรับเทียบกับการมาร์กด้วยคน
  3. เลือก ข้อต่อที่จะเทียบ (เช่น เข่าซ้าย) ให้ตรงกับซีกที่หันเข้ากล้อง
  4. เลือกวิธี เลือกภาพ
ตัวเลือก ภาพที่ได้ เหมาะกับ
3 ภาพ ที่ 25%, 50%, 75% ของคลิป คลิปสั้น หรือทดลองครั้งแรก
ทุก 5 วินาที หนึ่งภาพทุก 5 วินาที คลิป 15–50 วินาที
ทุก 10 วินาที หนึ่งภาพทุก 10 วินาที คลิปยาว

ทุกตัวเลือกได้อย่างน้อย 3 ภาพ ไม่เกิน 10 ภาพ (ถ้าคลิปยาวจนเกิน 10 ภาพ เครื่องมือจะเกลี่ยให้เหลือ 10) เลือกเฉพาะเฟรมที่ตรวจพบคน การเลือกตามเวลาที่กำหนดไว้ล่วงหน้าช่วยกันไม่ให้เราเลือกแต่ภาพที่ดูดี

ขั้นที่ 2: บันทึกภาพ โดยยังไม่ดูค่าของ AI

  1. คลิกภาพเพื่อบันทึกทีละภาพ (มีเครื่องหมาย ✓ เมื่อบันทึกแล้ว) หรือกด บันทึกทุกภาพ (บน iPad จะเปิดหน้าแชร์ ให้เลือกบันทึกลงไฟล์หรือส่งต่อ)
  2. กด ดาวน์โหลดแบบฟอร์มกรอกมุม (CSV) จะได้ตารางที่มีเลขเฟรม ชื่อภาพ และช่องว่างสำหรับกรอกมุม
  3. ยังไม่ต้องกด “เปิดเผยมุม MediaPipe”
Importantวัดก่อน แล้วค่อยดูคำตอบของ AI

ถ้าผู้วัดเห็นมุมของ AI หรือโครงร่างก่อน จะวัดตามโดยไม่รู้ตัว ทำให้ผลเทียบดูดีเกินจริง ภาพที่บันทึกจึงเป็นภาพเปล่าไม่มีโครงร่าง ให้วัดให้เสร็จทุกภาพก่อน

ขั้นที่ 3: วัดมุมใน Kinovea

  1. เปิดภาพใน Kinovea (ลากไฟล์ภาพเข้าหน้าต่าง)
  2. เลือกเครื่องมือวัดมุม แล้วคลิกสามจุดตามลำดับ: มาร์กเกอร์ด้านต้น → มาร์กเกอร์ที่ข้อต่อ (จุดยอดมุม) → มาร์กเกอร์ด้านปลาย เช่น มุมเข่า: greater trochanter → lateral epicondyle → lateral malleolus
  3. จดมุมลงแบบฟอร์ม ช่อง kinovea_angle ใส่รหัสผู้วัดในช่อง rater
  4. ใช้มุมภายใน (0–180° เหยียดตรงเท่ากับ 180°) ให้ตรงกับเครื่องมือของเรา ถ้าโปรแกรมแสดงมุมด้านนอก (มากกว่า 180°) ให้ใช้ 360 − ค่าที่ได้
  5. ภาพที่มองไม่เห็นมาร์กเกอร์ (เบลอหรือถูกบัง) ไม่ต้องเดา ให้เว้นช่องมุมว่างและเขียนเหตุผลในช่อง note
  6. ผู้วัดคนที่สองวัดภาพชุดเดียวกันโดยไม่ดูค่าของคนแรก แล้วเพิ่มแถวของตัวเองในแบบฟอร์ม

ขั้นที่ 4: เปิดเผยค่าของ AI และรวมตาราง

  1. กลับไปที่ Pose Recorder กด เปิดเผยมุม MediaPipe ภาพจะแสดงมุมของ AI (⚠ คือ visibility ของจุดใดจุดหนึ่งต่ำกว่า 0.5)
  2. กด ดาวน์โหลดมุม MediaPipe (CSV)
  3. ใน Excel เปิดทั้งสองไฟล์ ทำเป็น Table (ลบแถว # ด้านบนออก) แล้วดึงมุมของ AI มาวางข้างค่าที่คนวัด ด้วยเลขเฟรม
=XLOOKUP([@frame], mp[frame], mp[mediapipe_angle])

ขั้นที่ 5: วิเคราะห์ความสอดคล้อง

ความต่างและ Bland–Altman

สำหรับแต่ละภาพ (ใช้ค่าเฉลี่ยของผู้วัดสองคนเป็นค่าของคน)

คอลัมน์ สูตร
ค่าของคน K ค่าเฉลี่ยของผู้วัดสองคน
ความต่าง d d = \text{MediaPipe} - K
ค่าเฉลี่ยของสองวิธี (\text{MediaPipe} + K) / 2

แล้วคำนวณ

\text{bias} = \bar{d}, \qquad \text{limits of agreement} = \bar{d} \pm 1.96\, s_d 

bias          =AVERAGE(Table1[d])
SD ของความต่าง =STDEV.S(Table1[d])
ขอบล่าง        = bias − 1.96 × SD
ขอบบน         = bias + 1.96 × SD

กราฟ Bland–Altman: แกน x คือค่าเฉลี่ยของสองวิธี แกน y คือความต่าง d ลากเส้นแนวนอนที่ bias และที่ขอบล่าง/ขอบบน

ภาพ 3–10 ภาพต่อคลิปยังน้อยเกินจะสรุปได้ ให้รวมข้อมูลของทั้งกลุ่มหรือทั้งห้อง (ข้อต่อและมุมกล้องเดียวกัน) แล้วทำ Bland–Altman จากข้อมูลรวม

ความต่างระหว่างผู้วัด

คำนวณความต่างระหว่างผู้วัดสองคน (A − B) แบบเดียวกัน แล้วเทียบกับความต่างระหว่าง AI กับคน

  • ถ้า AI ต่างจากคนพอ ๆ กับที่คนสองคนต่างกันเอง แปลว่า AI แม่นใกล้เคียงการวัดด้วยคนในสภาพการถ่ายนี้
  • ถ้า AI ต่างจากคนมากกว่ามาก ให้หาสาเหตุในหัวข้อถัดไป

ตีความ

สิ่งที่พบ สาเหตุที่เป็นไปได้
bias เป็นบวกหรือลบชัดเจนทุกภาพ จุดของโมเดลไม่ตรงปุ่มกระดูก (พบบ่อยที่สะโพก) ทำให้มุมเยื้องไปทางเดียว
ความต่างมากเฉพาะบางภาพ ดูว่าภาพนั้นมี ⚠ (visibility ต่ำ) เบลอ หรือแขนขาบังกันหรือไม่
ความต่างเพิ่มขึ้นเมื่องอมาก ปลายช่วงการเคลื่อนไหว แขนขาซ้อนกันหรือเคลื่อนออกนอกระนาบภาพ
ผู้วัดสองคนต่างกันมาก มาร์กเกอร์ไม่ชัด หรือผู้วัดเลือกจุดต่างกัน ต้องตกลงวิธีวัดให้ชัดก่อน

ในงานทางคลินิก ความคลาดเคลื่อนของการวัดมุมด้วย goniometer มักอ้างกันที่ราว ±5° ใช้เป็นจุดเทียบคร่าว ๆ ได้ว่าความต่างที่พบมากหรือน้อย แต่เกณฑ์ที่เหมาะขึ้นกับว่าจะใช้ผลไปทำอะไร (เช่น ติดตามความเปลี่ยนแปลง ROM ของคนเดิม ต้องการความแม่นยำต่างจากการคัดกรองคร่าว ๆ)

รายงาน

  1. ท่า ข้อต่อ มุมกล้อง จำนวนภาพ จำนวนผู้วัด
  2. ตารางค่ามุมของคนและ AI ทุกภาพ พร้อม visibility
  3. bias, limits of agreement และกราฟ Bland–Altman (ของกลุ่มหรือห้อง)
  4. ความต่างระหว่างผู้วัด เทียบกับความต่างระหว่าง AI กับคน
  5. สรุปว่าในสภาพการถ่ายนี้ ใช้มุมจาก AI แทนการวัดด้วยคนได้แค่ไหน และมีข้อจำกัดอะไร

ใช้AI ทบทวนการวิเคราะห์ตรวจความสอดคล้องของตาราง ตัวเลข และข้อสรุปได้ (ส่งเฉพาะตัวเลข ไม่ส่งภาพ)