سیستم تشخیص جهت اشاره دست با کاربرد در خانه های هوشمند

خانه های هوشمند امروزه به عنوان یکی از بخش های مهم سیستم های مدیریت جامع ساختمان مورد توجه واقع شده اند. خانه های هوشمند با هدف ایجاد آسایش و امنیت برای ساکنان به سرعت در حال توسعه می باشند. امروزه تکنیک های مختلفی برای اتوماسیون ساختمان های بزرگ به کار گرفته می شود از قبیل: کنترل نور، کنترل دما، کنترل درها و پنجره ها و سیستم های امنیتی. در خانه های هوشمند نور توسط سیستم های کنترلی همیشه در حال کنترل است و تغییرات شدید نوری کمتر در آن اتفاق می افتد. در این تحقیق سعی شده است که روشی برای تشخیص جهت اشاره دست در تصاویر دوبعدی که از دوربین موجود در اتاق گرفته می شود، ارائه شود. لازم به ذکر است که تصاویر به صورت جریانی از فریم ها می باشد و به صورت یک عکس جدا و خارج از جریان نیست. لذا برای انجام این امر، مراحل زیر در این پژوهش انجام شده است: حذف زمینه : در این مرحله، زمینه از تصویر حذف می شود. تشخیص صورت: در این مرحله با جستجوی تصویر حاصل از مرحله قبل، صورت پیدا می شود و حذف می شود. تشخیص پوست: در این مرحله نواحی پوستی باقی مانده از مرحله قبل شناسایی می شود. تشخیص دست در حالت اشاره: در تصویر حاصل از مرحله قبل، باید به دنبال نوک انگشت گشت. در صورتی که فقط یک نوک انگشت پیدا شد، در قدم های بعدی، حالت های مشابه اشاره از حالت اشاره تمایز داده میشوند. تشخیص جهت اشاره: برای انجام این امر، نقطه ثقل دست(o) و نزدیک ترین نقطه روی دست به مرکز ثقل(p) و نوک انگشت (f) محاسبه می شود، حال بردار (pf) ? جهت اشاره دست را نشان میدهد. نتایج حاصل از اجرای 50 دور آزمایشات با زوایای مختلف و در ساعات مختلف روز در محیط منزل، نشان داد روش نسبت به تغییرات ملایم نور محیط دارای تحمل مناسبی است. متوسط میزان تشخیص های درست حالت های اشاره این روش در شرایط مختلف 91% است و دارای 85% تشخیص های درست حالات غیر اشاره میباشد. میزان تشخیص های های درست کلی، حدود 90% بود. در طی آزمایشات بیش از 80% نمونه های تست، نمونه های صحیح از اشاره دست بود.