( caso studio /02 )AI · Machine Learning

FAROHUD anti-fatica

Un sistema che guarda la webcam interamente in locale e stima l'affaticamento in tempo reale — progettato attorno all'EU AI Act, non nonostante.

+EAR · PERCLOS · ON-DEVICE ML
FARO
76,5%accuracy su soggetti mai visti
0byte inviati in rete
300alberi nel modello
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Il contesto

La fatica al lavoro è un rischio concreto — per chi guida, per chi opera macchinari, per chi passa dieci ore allo schermo. Ma i software che "leggono le emozioni" dei dipendenti sono vietati dall'EU AI Act (Art. 5), e giustamente. La sfida di FARO: monitorare solo l'affaticamento, in modo etico e verificabile, senza che un singolo byte lasci il computer del lavoratore.

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Come funziona

FARO legge il flusso della webcam ed estrae, tramite il face mesh di MediaPipe, una serie di segnali fisiologici della fatica:

  • EAR (Eye Aspect Ratio) — quanto sono aperti gli occhi, frame per frame;
  • PERCLOS — la percentuale di tempo con palpebre abbassate, l'indicatore di sonnolenza più validato in letteratura;
  • frequenza e durata dei blink, sbadigli, movimenti di caduta del capo (head nod).

Le feature alimentano un classificatore RandomForest da 300 alberi con normalizzazione z-score per soggetto: ogni persona ha occhi e mimica diversi, quindi il modello ragiona sugli scostamenti dalla sua baseline, non su soglie assolute. Quando il livello diventa critico, un overlay HUD propone una pausa morbida. Tutto è opt-in e worker-first: il lavoratore vede ciò che il sistema vede.

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Il rigore sperimentale

Il modello è addestrato sul dataset accademico UTA-RLDD (~7 GB di video di soggetti reali in stati di vigilanza e sonnolenza) con una scelta metodologica precisa: split per-soggetto, senza data leakage. Il modello viene testato esclusivamente su persone che non ha mai visto in training — la condizione reale di deployment.

Risultato: 76,5% di accuracy contro una baseline del 51%, confermato da test live su webcam. Nessuna metrica gonfiata da frame dello stesso soggetto presenti sia in training che in test — l'errore classico di questo tipo di sistemi.

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Dove siamo

Prototipo validato e funzionante in tempo reale, con overlay HUD brandizzato e calibrazione per-utente. Roadmap: estendere il dataset verso 60 soggetti, tarare le soglie di intervento e completare la pulizia delle feature meno predittive. In parallelo è stato condotto uno studio di scenario sull'adozione nel mercato del lavoro italiano, con report previsionale dedicato.

/ST

Scheda tecnica

PythonOpenCVMediaPipescikit-learn (RandomForest)Dataset UTA-RLDD