Gestų atpažinimo sistemos


Elektronikos referatas.

Sutrumpinimų sąrašas. Įvadas. Pagrindinių metodų aptarimas rankų gestų atpažinime. Veikimo principas, jų trūkūmai. Mechaninė pirštinė, siunčianti signalus kompiuteriui. Išmanusis žiedas. Myo Armband“ rankos tvarstis. Standartinės vaizdo kameros. „Depth Aware“ erdvės gylio kameros. Radijo dažnių sensoriai. Ateities vizija. Namų buities valdymas. Pramogos ir darbo aplinka. Saugesnis vairavimas. Prietaisas skirtas prevencijai prieš rūkymą. Išvados. Literatūros sąrašas.


Informacinis technologijų tobulėjimas pakeitė žmogaus gyvenimą įvairiapusiškai visose aplinkose. Visur esančios informacinių technologijų sistemos reikalauja vis didesnio tam tikro valdymo ir kontroliavimo. Tobulėjant žmogaus-kompiuterio sąveikai vis daugiau prietaisų valdoma gestų pagalba. Gestus atpažinti ir išmatuoti galime įvairiais būdais: naudojantis pirštine, kuri siunčia elektroninius signalus, naudojantis skaitmeninėmis vaizdo bei „Depth Aware“ erdvės gylio kameros, radarų sensoriais ir t.t. Šiame skyriuje aptarsime pagrindinius metodus gestų atpažinime, jų veikimo principus ir trūkumus.

Šiuo metu pirštinės yra daugiausiai paplitusios virtualios realybės, žaidimų, aplikacijų, robotų valdymo srityse. Taip pat pirštinė gali būti panaudota chirurgijos srityje, kai reikalingos ypatingo tikslumo operacijos, kuriose prietaisai yra valdomi nuotoliniu būdu.

Atstumo jutiklis (angl. Proximity Sensor) – yra sensorius, kuris gali užfiksuoti artimą objektų būvimą be fizinio kontakto. Dažniausiai atstumo jutikliai veikia skleisdami elektromagnetinį lauką ar bangą, ir imtuvas ieško pasikeitimų lauke arba grįžtančios elektromagnetinės bangos. Atstumo jutiklių gali būti įvairių tipų: talpinio jautrumo (angl. capacitive sensing), radarai, lazerio atstumo nustatymo (angl. laser rangefinder) ir pan.

Taip pat prietaisas naudoja 3-jų ašių giroskopą, akselerometrą bei magnetometrą. Šie sensoriai aptinka tikslesnę rankos padėtį bei judesį. Duomenys nuotoliniu būdu yra perduodami belaide „Bluetooth“ technologija.

Vienas iš nesudėtingai gaunamų gestų atpažinimų sistemų galima sukurti pasinaudojant paprastą internetinę vaizdo kamerą, kurią turi beveik kiekvienas dabartinis kompiuteris. Panaudojant vaizdo kamerą gauname skaitmeninį vaizdą, kurio kokybė priklauso nuo prietaiso ir aplinkos sąlygų. Skaitmeninis atvaizdas – informacinis masyvas, kuris sudarytas iš pikselių. Pikselis – mažiausias skaitmeninio atvaizdo informacinis vienetas, elementas. Kuo daugiau pikselių atvaizde to smulkesnis vaizdas, daugiau informacijos, didesnė rezoliucija.

Paieška pagal spalvą. Paieškai pasirenkama HSV spalvų sistema. Ši spalvos sistema suteikia paieškos procesui spartumo, nes šiuo atveju ieškome tik atspalvio. RGB sistemoje spalvų reikšmės kinta įvairiapusiškai ir sukelia sunkumus išskirti norimą atspalvį. Ieškodami rankos pagal žmogaus odos atspalvio galime išskirti gesto modelį. Taip pat svarbu pabrėžti, kad ši metodika yra jautri apšvietimo sąlygoms ir netinka vienspalviams atvaizdams.

Paieška pagal judesį. Rankos gestą galime išskirti pritaikydami kelių kadrų palyginimą. Tam galime naudoti „Mean Shift“ metodą, kuriuo sekame maksimalų funkcijos tankį. Šiuo atveju sekdami spalvos pasiskirstymą galime aptikti sekamą objektą, kuris dinamiškai kinta laike.

„Leap Motion“ įrenginys užfiksuoja atliekamą gestą iki vieno metro atstumo ir pasižymi tikslumu iki 0.01mm. Taip pat suteikia didesnį kiekį informacijos, kuri praplečia sąveikos funkcionalumą ir galimybes. Ši informacija gali būti rankos orientacija, pozicija, greitis, pagreitis x, y ir z ašių atžvilgiu, gesto trukmė. Šiuo metu tai vienas tiksliausių įrenginių. Remiantis šaltiniu [21] galime stebėti eksperimentinius rezultatus gesto atpažinime:

  • Elektronika Referatai
  • 2017 m.
  • Lietuvių
  • Martynas
  • 19 puslapių (2639 žodžiai)
  • Universitetas
  • Elektronikos referatai
  • Microsoft Word 3058 KB
  • Gestų atpažinimo sistemos
    10 - 2 balsai (-ų)
Gestų atpažinimo sistemos. (2017 m. Lapkričio 30 d.). http://www.mokslobaze.lt/gestu-atpazinimo-sistemos.html Peržiūrėta 2018 m. Sausio 21 d. 01:15