Αναγνώριση Δυναμικών Χειρονομιών Σε Στατικό Εγωκεντρικό Περιβάλλον Με Χρήση Αισθητήρα Βάθους

Abstract

Αντικείμενο της παρούσας διπλωματικής εργασίας αποτελεί η ανάλυση κινούμενης εικόνας, με στόχο την εξαγωγή χρήσιμων πληροφοριών για την ανίχνευση, κατάτμηση και αναγνώριση δυναμικών χειρονομιών. Τα δεδομένα τα οποία χρησιμοποιούνται προέρχονται εξ ολοκλήρου από έναν αισθητήρα βάθους. Στόχος αποτελεί η κατασκευή ενός αποδοτικού αλγορίθμου, ο οποίος επιτρέπει στην ταχεία αναγνώριση των δράσεων του χρήστη, αποσκοπώντας ταυτόχρονα στην ελάχιστη επιβάρυνση του. Προς αυτήν την κατεύθυνση, χρησιμοποιείται για την προεπεξεργασία ένας συνδυασμός γκαουσιανών μοντέλων και ανάλυσης περιγράμματος για την ανίχνευση και κατάτμηση του χεριού, με τη βοήθεια ενός πρότυπου αλγορίθμου ταχείας σκελετοποίησης. Οι περιγραφητές οι οποίοι χρησιμοποιούνται αποτελούν μία μίξη προϋπαρχόντων και πρότυπων ταχέων περιγραφητών, εξειδικευμένων στην εξαγωγή πληροφορίας για τη μεταβολή του σχήματος του υπό εξέταση αντικειμένου στο χρόνο. Το στάδιο της ταξινόμησης χρησιμοποιεί διανύσματα υποστήριξης μηχανής (γνωστά ως SVM) και τυχαία δάση (γνωστά στη διεθνή βιβλιογραφία ως Random Forests), τα οποία συνδυάζονται με τη χρήση ενός πρότυπου πιθανοτικού μοντέλου για να καταστεί δυνατή η αναγνώριση της χειρονομίας. Ο τρόπος με τον οποίο παρουσιάζεται ο προτεινόμενος αλγόριθμος φανερώνει την ανάγκη ανάδειξης της πρακτικότητας του και τη δυνατότητα άμεσης εφαρμογής του.