參賽團隊名稱：三天不睡覺
本研究將「人工智慧」應用於「心理諮商」領域，並以「心理諮商」領域於臨床常用之「房樹人繪畫測驗」為主題，透過YOLOv7模型進行物件偵測、OpenVINO進行推論優化、OpenCV DNN連接模型與網頁，提供參考結果與篩選功能供使用者使用。
提案動機
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遠距教學或停課阻擋青少年在校內救助的管道
在《Health Affairs》於1995年的醫療保健期刊中指出學校的輔導諮商中心是提供青少年心理輔導資源的主要管道。而防疫、居隔期間，青少年無法到校，求助無門，且各項研發都顯示出大眾的心理健康在疫情流行的這幾年逐漸下降，不論是對於曾經患病者、醫療人員或是一般大眾，在抑鬱和焦慮的症狀都比起疫情前來得嚴重。由Nicole Racine等人在2021年於《JAMA Pediatrics》發表的文章指出，青少年抑鬱和焦慮的患病率比起疫情大流行之前增加。這意味著心理諮商的需求將會提升，校內的輔導老師也將成為更重要的角色，可疫情也導致學校必須遠距教學或停課，阻擋青少年在校內救助的管道。
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房樹人繪畫測驗避免受測者規避文字敘述風險 較能了解真實情緒反應
目前各級學校在新生入學皆會進行心理健康量測，許多企業在招募時亦會進行心理或人格量測，但過去傳統之面對面進行之量測，受測者較容易存成心理潛在威脅感，尤其當量測題目涉及較敏感的議題，或受測者身份特殊敏感的情況下，受測者可能會選擇正向答案，較不會完全表達真實情緒。而繪畫測驗利用非語言工具將潛意識壓抑的感情與衝擊透過繪畫呈現出來，且根據Lane（2005）研究指出繪畫和雕塑可能觸發深層的回憶，讓受測者有機會探究內在。故本系統採用心理投射測驗之一「房樹人繪畫測驗」，取代過去文字型態之量測工具，希望可以了解受測者真實的情緒反應。
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人工智慧將房樹人繪畫測驗成為不受限於時間地點距離的心理諮商輔助系統
本團隊透過人工智慧「影像處理」的技術，協助辨識與分析「房樹人繪畫測驗」之畫作，為不受限於時間地點距離的心理諮商輔助系統，藉由網頁及繪圖板，以房樹人繪畫測驗測驗作為媒介，讓學校輔導室、諮商機構藉由此系統在遠端調查學生的心理狀況，同時結合AI人工智慧，對收到的圖片進行預處理，快速產出辨識結果和警示語供參考，讓校內的輔導老師或是諮商師可以在大量圖片中快速的找到需要立刻幫助的個案，進而協助他們處理情緒問題，以免錯失諮商輔導的黃金時間。
解決方案
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房樹人繪畫測驗提供自我概念、形象、人際關係、家庭關係
在各式繪畫測驗中，「房樹人繪畫測驗」為「心理諮商」領域臨床常用之心理量測工具。它要求受測者在一張A4紙上畫出「房子」、「樹」、「人」，並提出房子代表家庭的關係，房子與個體的家庭生活、情感和安全感有關。樹木代表個體與外界的關係，在環境中體驗並獲得幸福感的能力，以及體會到真實的能力。而人除了自我概念、形象以外，還代表著與他人的人際關係。
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房樹人繪畫測驗之畫作蒐集
本研究蒐集繪畫測驗之對象為12歲至45歲的民眾，目前蒐集約1800筆房樹人繪畫測驗，仍在持續收件中，而本團隊以此資料集做資料擴增以增加畫作多元性且避免過度擬合。
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專家系統
本團隊會與房樹人繪畫測驗專家學者開專家會議進行深度對談，而專家學者們分別由至少三位以上之心理諮商師、至少三位以上之學校輔導老師組成，其判讀房樹人繪畫測驗的資歷分別為5年內、5~10年、10年以上，會請專家學者們明確定義房樹人繪畫測驗各變數之特徵與其意義，提高畫作蒐集之質量，亦會請其解讀本團隊所蒐集之房樹人繪畫測驗，給出專家學者們達成共識之結果，供本團隊之房樹人繪畫測驗AI辨識系統進行比對分析。
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遠距心理量測輔助系統
1. 物件偵測模型訓練與優化
本研究以YOLOv7模型作為物件偵測模型，用於尋找「房樹人繪畫測驗」之物件。透過本團隊蒐集之「房樹人繪畫測驗」畫作訓練YOLOv7模型完成後，透過OpenVINOTM toolkit進行模型之建置、最佳化、部署，加快YOLOv7模型的推論速度。
2. 圖片自動標註
將YOLOv7模型訓練完成後，運用OpenCV DNN連接YOLOv7模型，透過此程式執行，便會自動把「房樹人繪畫測驗」之物件進行標註，以半自動標註取代全人工標註之作業。
3. 系統整合
透過OpenCV DNN連接OpenVINOTM toolkit完成之模型與HTML、CSS與Python Flask製作之網頁，接著運用Render使網頁能於外部裝置進行使用。
成果介紹
協助瞭解個人之遠距心理量測輔助系統之網址：https://htp-vgtk.onrender.com/
優勢與價值
- 不受限時間、地點，有助及時發現問題，提供適度協助
我們透過人工智慧「影像處理」的技術，協助辨識與分析「房樹人繪畫測驗」，為不受限於距離的心理諮商輔助系統，透過網頁及繪圖板，以房樹人繪畫測驗測驗作為媒介，讓學校輔導室、諮商機構藉由此系統在遠端調查學生的心理狀況，同時結合AI人工智慧，對收到的圖片進行預處理，快速產出辨識結果和警示語供參考，讓校內的輔導老師或是諮商師可以在大量圖片中快速的找到需要立刻幫助的個案，進而協助他們處理情緒問題，以免錯失諮商輔導的黃金時間。
- 避免受測者規避文字敘述風險，較能了解真實情緒反應
目前各級學校在新生入學皆會進行心理健康量測，許多企業在招募時亦會進行心理或人格量測，但過去傳統之面對面進行之量測，受測者較容易存成心理潛在威脅感，尤其當量測題目涉及較敏感的議題，或受測者身份特殊敏感的情況下，受測者可能會選擇正向答案，較不會完全表達真實情緒。而繪畫測驗利用非語言工具將潛意識壓抑的感情與衝擊透過繪畫呈現出來，且根據Lane（2005）研究指出繪畫和雕塑可能觸發深層的回憶，讓受測者有機會探究內在。
- 心理量測工具結合AI人工智慧，降低心輔專家判讀畫作之負擔
以房樹人繪畫測驗測驗作為媒介，結合AI人工智慧，對收到的圖片進行預處理，快速產出辨識結果和警示語供心輔專家參考，並協助心輔專業人士能兼具科學依據與效率地判讀受測者之房樹人繪畫測驗，經由對圖畫的解析覺察受測者的內心世界，減輕專業人士負擔的同時，亦能使受測者瞭解自身的心理感受，即時給予其所需要的關注，藉此培養正向的人際關係、促進良好的溝通。
結論
每個孩子都是我們的未來，如何幫助孩子們在安全無虞，身心靈健康的環境成長，是每個大人的責任，而及時發現問題，給予適當關懷與協助是極為重要的。
本團隊以「房樹人繪畫測驗」作為研究主題，其中房子代表家庭的關係，房子與受測者的家庭生活、情感和安全感有關。樹木代表個體與外界的關係，在環境中體驗並獲得幸福感的能力，人除了自我概念、形象以外，還代表著與他人的人際關係。
我們開發出「房樹人繪畫測驗AI辨識系統」以解決遠距教學或停課阻擋青少年在校內救助的管道，並透過YOLOv7模型辨識「房樹人繪畫測驗」之畫作，並以OpenVINO優化模型推論速度，接著運用OpenCV DNN連接模型與網頁，完成系統的建置，讓學校輔導室、諮商機構藉由此系統在遠端調查學生的心理狀況，並藉由房樹人繪畫測驗諮商師提供專業建議，協助學生找到問題、面對問題，進而解決問題。