วันใหม่ของ DF Gesture Recognition Sensors: 5 ขั้นตอน

2024 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-30 13:04

เมื่อสองสามวันก่อน ฉันได้รับเซ็นเซอร์การรู้จำท่าทาง ตามที่แสดงในรูปภาพ ใช้มาสองสามวันแล้ว ฉันค่อนข้างมั่นใจว่า Gravity: Gesture & Touch Sensor เป็นงานคลาสสิก!

Gesture Recognition ซึ่งมักจะมาพร้อมกับไซไฟและคุณสมบัติเจ๋งๆ เทคโนโลยีการจดจำท่าทางมีบทบาทสำคัญในภาพยนตร์ไซไฟหลายเรื่องและทำงานเกี่ยวกับอนาคต ด้วยความหลงใหลที่จะคุกเข่าลงกับเทคโนโลยีล้ำยุคนี้ ในขณะที่หลังจากทดสอบเซ็นเซอร์การรู้จำท่าทางต่างๆ แล้ว ก็พบว่าความเป็นจริงของกระดูกนั้น ใจฉันมันพัง จะใช้ยากขนาดนี้ได้ยังไง? ฉันได้ลองเซ็นเซอร์ 3 ตัว

ปัญหาแรกคือการจดจำที่ไม่ถูกต้อง แม้ว่าฉันจะจับมือกับตำแหน่งมาตรฐาน โบกมือไปข้างหน้า ผลลัพธ์ก็จะมาถูกที่แล้ว

ปัญหาที่สองช้าเกินไปซึ่งเป็นอันตรายถึงชีวิต ลองนึกภาพว่าคุณได้สร้างตัวควบคุมแสงด้วยเซ็นเซอร์การรู้จำท่าทางเหล่านี้ และคุณต้องการแสดงให้แขกของคุณดู การกระทำเสร็จสิ้น อืม…ไม่มีอะไรเกิดขึ้น คุณกับเขา / เธอมองหน้ากันและพูดอะไรไม่ออกสักวินาที ในที่สุดมันก็สว่างขึ้น… ดังนั้นเซ็นเซอร์การรู้จำท่าทางแบบเก่าไม่สามารถตอบสนองความต้องการของฉันได้ จนกว่าฉันจะได้พบกับนางฟ้าของฉัน

ที่นี่ฉันต้องการพูดคุยเกี่ยวกับลักษณะการจดจำท่าทางในอุดมคติของฉัน ฉันจะกำหนดได้อย่างไร

ประการแรกมันเป็นเซ็นเซอร์ควบคุมดังนั้นจึงควรมีความน่าเชื่อถือ

สำหรับการควบคุม ปุ่มกดเป็นสิ่งที่พบเห็นได้ทั่วไปในชีวิตประจำวัน ตัวอย่างเช่น สวิตช์โคมระย้าในห้องนั่งเล่น เมื่อกดลง ไฟจะเปิด/ปิด สวิตช์สามารถควบคุมแสงได้ เช่นเดียวกับเซ็นเซอร์การรู้จำท่าทางสัมผัสควรรับรู้ท่าทางทั้งหมด ถ้าฉันโบกมือขึ้น 10,000 ครั้ง ผลลัพธ์ของเซ็นเซอร์การรู้จำท่าทางควรเป็น 10,000 ครั้งขึ้นไป จะต้องไม่มีผลลัพธ์อื่นใด 10, 000 UP หมายถึงเชื่อถือได้, 9999 UPs แต่อีก 1 ผลลัพธ์หมายถึงไม่น่าเชื่อถือ

ประการที่สอง การจดจำควรเป็นไปอย่างรวดเร็ว ในตัวอย่างของไฟสวิตช์ด้านบน หากคุณวาดท่าทางสัมผัส แต่เซ็นเซอร์ต้องรอ 3 วินาทีจึงจะรับรู้ได้ ปลายทางต้องเป็นถังขยะ

เมื่อคุณทำงานขนาดใหญ่เพื่อสร้างมันขึ้นมา แต่กลับพบว่ามันใช้งานยากเหลือเกิน เมื่อเทียบกับสวิตซ์ไฟแบบธรรมดาบนผนัง มันเป็นไปได้อย่างไร? ฉัน ฉันจะบ้า สิ่งที่ฉันต้องการคือทำให้เซ็นเซอร์ตอบสนองทันทีที่ควบคุมสวิตช์ พอกดสวิตซ์แล้วสัญญาณจะส่งไปที่ไฟพร้อมๆ กัน ไฟทั้งห้องจะสว่างขึ้น

2 ประเด็นนี้คิดง่าย สำหรับคุณสมบัติอื่นๆ ที่ไม่ชัดเจน ลองหาจากผลิตภัณฑ์อื่นๆ: Sony Headphone WH-1000XM3

นี่คือชุดหูฟังลดเสียงรบกวนแบบแอคทีฟ แต่การลดเสียงรบกวนแบบแอคทีฟคืออะไร? เสียงรบกวนจากสิ่งแวดล้อมก็เป็นคลื่นเสียงชนิดหนึ่งเช่นกัน เราสัมผัสได้เวลาขึ้นรถไฟใต้ดินหรือเครื่องบิน เมื่อเสียงมาถึงหูของเราและทำให้แก้วหูสั่น เราก็จะได้ยินมัน เทคโนโลยีลดเสียงรบกวนแบบแอคทีฟสามารถเข้าใจได้คร่าวๆ เนื่องจากเมื่อเสียงรบกวนไปถึงเสียงรบกวนในหูฟังของเรา ชิปตัดเสียงรบกวนจะวิเคราะห์อย่างรวดเร็วและปล่อยรูปคลื่นที่ตรงกันข้ามในทันที เราทุกคนรู้ว่าคลื่นมียอดและร่องน้ำ เมื่อจุดสูงสุดมาบรรจบกับรางน้ำ พวกมันจะชดเชยซึ่งกันและกัน ดังนั้นเราจึงสามารถปรับเสียงให้เรียบได้โดยการปล่อยคลื่นเสียงตรงข้าม

หูฟัง Sony WH-1000XM3 นี้ใช้เทคโนโลยีการตรวจจับไฟฟ้าประเภทนี้ ซึ่งใช้ในเซ็นเซอร์การรู้จำท่าทางด้วย มาวิเคราะห์หลักการปฏิสัมพันธ์กัน!

ใช้ฟังก์ชันซ้าย/ขวา: สลับเพลงเป็นตัวอย่าง ฉันจะวางนิ้วไว้ใกล้กับกึ่งกลางของที่ปิดหู จากนั้นเลื่อนไปทางขวาเพื่อข้ามเพลง ถ้าฉันต้องการปรับระดับเสียง ฉันจะวางนิ้วไว้ตรงกลางก่อนแล้วเลื่อนขึ้น ปฏิสัมพันธ์ได้รับการออกแบบมาอย่างดี

ลองนึกภาพว่าหูฟัง Sony WH-1000XM3 ใช้เซ็นเซอร์ตรวจจับท่าทางสัมผัส และคุณต้องการข้ามเพลงด้วยท่าทางสัมผัส วิธีการทำ? ฉันต้องสับสน คุณควรเริ่มวาดท่าทางที่ไหน และเมื่อไหร่จะสิ้นสุด? ใช่ นี่คือประเด็น ซึ่งเป็นปัญหาทั่วไปของท่าทางสัมผัสเกือบทั้งหมดที่รับรู้เซ็นเซอร์ในตลาด ผู้คนรู้ได้อย่างไรว่าพวกเขาเริ่มวาดท่าทางที่มีประสิทธิภาพเมื่อใดและที่ไหน เซ็นเซอร์เริ่มจดจำท่าทางสัมผัสเมื่อใด จุดสิ้นสุดของการทำท่าทางอยู่ที่ไหน จุดสัญญาณเหล่านี้คลุมเครือทั้งหมด ซึ่งหมายความว่าไม่มีกฎการควบคุมที่ชัดเจนและเป็นมาตรฐาน

กลับไปที่หูฟัง SONY เมื่อวางนิ้วลงบนที่ปิดหูซึ่งหมายถึงการเริ่มต้นของการจดจำ เมื่อนิ้วเคลื่อนที่ การจดจำ เมื่อนิ้วเลื่อนไปที่ส่วนท้ายของที่ปิดหูและใบหู บ่งบอกถึงจุดสิ้นสุดของการจดจำ จากนั้นหูฟังจะตอบสนองอย่างถูกต้อง กระบวนการทั้งหมดมีเวลาของสัญญาณทุกจุด ชัดเจน และจัดอย่างดี เช่นเดียวกับที่เราเรียนขับรถ โค้ชจะคิดหาจุดที่จะถอยหลังและหมุนพวงมาลัย

คุณลักษณะสุดท้ายของการจดจำท่าทางในอุดมคติของฉันคือต้องมีจุดธงที่สอดคล้องกันในการทำงาน จุดธงอาจเป็นกฎ เช่น วางไว้ตรงกลางของที่ปิดหูแล้วเลื่อนไปทางขวา หรือข้อเสนอแนะ เช่น โบกมือเมื่อพบไฟ LED สีแดงของเซ็นเซอร์เปิดอยู่ หรือกดหน้าจอเพื่อเปิดใช้งาน 3Dtouch เมื่อคุณรู้สึกว่า การสั่นสะเทือนของโทรศัพท์ นี่เป็นคุณสมบัติทั้งหมดที่ฉันคิดว่าควรมีเซ็นเซอร์การจดจำท่าทางที่สมบูรณ์แบบ

ขั้นตอนที่ 1: มาเปรียบเทียบเซ็นเซอร์การรู้จำท่าทางสามตัวและเป็นสักขีพยานในราชาองค์ใหม่

สรุป:

ราคา

แรงโน้มถ่วง: ท่าทางสัมผัสและเซ็นเซอร์สัมผัส: $9.9 RGB

เซ็นเซอร์สีและท่าทางสำหรับ Arduino: $13.9 3D

Gesture Sensor (มินิ) สำหรับ Arduino: $13.9

Gravity: Gesture & Touch Sensor ราคาถูกที่สุด

หลักการ

หลักการของ Gravity: Gesture & Touch Sensor และ RGB Color และ Gesture Sensor นั้นเหมือนกัน โดยทั้งคู่ใช้รังสีอินฟราเรด ในการวิเคราะห์คลื่น IR ที่สะท้อน ส่วนของเซ็นเซอร์ควรเปิดออกสู่ภายนอก เพื่อให้คุณสามารถใช้วัสดุโปร่งใส เช่น อะคริลิก พีซี และอื่นๆ เป็นเปลือก และ 3D Gesture Sensor (Mini) ใช้เทคโนโลยีการตรวจจับสนามไฟฟ้าใกล้สนาม มีตัวเลือกและสถานการณ์มากขึ้นในเชลล์ มันยังสามารถทำงานได้ตามปกติแม้จะใส่ในฝาครอบทึบแสง 2 มม.

ท่าทาง

Gravity: Gesture & Touch Sensor โดดเด่นสำหรับ 7 ท่าทางที่ใช้งานได้จริง นอกจากนี้ เซ็นเซอร์ 3D Gesture ยังมีเอกลักษณ์เฉพาะสำหรับวงกลมตามเข็มนาฬิกาด้วยท่าทางสัมผัส ซึ่งสามารถนำไปใช้กับสถานการณ์ต่างๆ เช่น การปรับแสง สี และระดับเสียง และอื่นๆ

ช่วงการรับรู้

แรงโน้มถ่วง: Gesture & Touch Sensor เป็นค่าเริ่มต้น 20 ซม. และปรับได้ภายใน 0-30 ซม. นอกจากระยะการรู้จำที่ยาวที่สุดคือ 30 ซม. ระยะการรู้จำที่ปรับได้สามารถเอาชนะระยะอื่นได้เลย ระยะการจดจำที่ปรับได้สามารถหลีกเลี่ยงทริกเกอร์ที่ไม่ได้สติได้ สามารถเพิ่มความเสถียรและความน่าเชื่อถือได้

การเดินสายไฟ

Gravity: Gesture & Touch Sensor ใช้อินเทอร์เฟซ Gravity 4 พินแบบพลักแอนด์เพลย์และง่ายต่อการต่อสาย และใช้เวลาเพียง 2 IOs เซ็นเซอร์อื่นๆ จำเป็นต้องต่อสายทีละตัวและใช้ IO มากกว่าเดิม

คนอื่น

Gravity: Gesture & Touch Sensor มีปุ่มสัมผัส 5 ปุ่ม และ RGB Color and Gesture Sensor มีฟังก์ชันตรวจจับแสงโดยรอบและการวัดระยะทาง

ขั้นตอนที่ 2: การเปรียบเทียบมิติ

ด้านบนคือการเปรียบเทียบพารามิเตอร์ทั้งหมด และรู้สึกอย่างไรเมื่อใช้ เพื่อให้คุณระบุอารมณ์ของฉันในการใช้เซ็นเซอร์การรู้จำท่าทางเหล่านี้ แตกสลายจนน่าประหลาดใจและประหลาดใจ ฉันชอบที่จะเริ่มต้นด้วยเครื่องสักการะ เซ็นเซอร์สีและท่าทาง RGB

เมื่อคุณโบกมือตามปกติ จะมีข้อผิดพลาดในการจดจำบ่อยครั้งเป็นพิเศษ - "NONE"

ขั้นตอนที่ 3: เมื่อฉันโบกมือให้เร็วขึ้น

ตอนโบกมือเร็วขึ้น โปรแกรมตัวอย่างผลิตภัณฑ์ก็ล่มโดยตรงและไม่รู้จักท่าทางใดๆ (แผนภูมิ-g.webp

3D Gesture Sensor (มินิ) SEN0202

ในกระบวนการรับรู้คลื่นช้า มีหลายสถานการณ์ที่ไม่รู้จัก ฉันโบกมือไป 10 ครั้ง แต่จำโบกได้ 4 ครั้งเท่านั้น ในกระบวนการระบุวงกลม ฉันวาด 6, 7 รอบ แต่จำ "CW" ได้เพียง 3 รอบเท่านั้น ไม่รู้จักวงกลม 3-4 วงแรกทั้งหมด และสามารถระบุแวดวงต่อไปนี้ได้ ต้องใช้เวลา 3-4 ครั้งก่อนที่คุณจะได้รับคำติชมอย่างทันท่วงที ยิ่งไปกว่านั้น ยังแสดงผลการจดจำที่ผิดพลาดสองครั้ง

ในที่สุด ฮีโร่ก็มาบนเวทีเสมอ Gravity: Gesture & Touch Sensor กำลังมา!

คลื่นช้า มาเลย ในกรณีเล็กๆ ผลลัพธ์การจดจำนั้นน่าเชื่อถือมาก

มาเน้นที่การทดสอบขั้นสูงกัน นี่คือข้อมูลที่พิมพ์ในอนุกรมท่าทางบนและล่าง: เมื่อมืออยู่ในระยะ 20 ซม. การดึงขึ้นและเลื่อนลงจะแสดงผล "ขึ้น" และ "ลง";

หากคุณดึงขึ้นมากกว่า 20 ซม. หรือหากวาดท่าทางและมือของคุณถอยกลับ จะแสดง "ดึงแล้วถอด"

คุณตกใจกับประสิทธิภาพของ Gravity: Gesture & Touch Sensor หรือไม่? คลื่นที่เร็วมาก ความเร็วของคลื่นถึงขีดจำกัดแล้ว มือของฉันตายแล้ว… ความรู้สึกที่เป็นธรรมชาติของการใช้เซ็นเซอร์การรู้จำท่าทางทั้งสามนี้ ไม่ว่าท่าทางก่อนหน้าจะธรรมดาเพียงใด เซ็นเซอร์ท่าทางสัมผัสและเซ็นเซอร์สัมผัสก็เป็นอีกสิ่งหนึ่ง ใช้ได้กับทุกฉาก ไม่ว่าจะอยู่ในการควบคุมไฟสวิตช์บ้าน หรืออุปกรณ์โต้ตอบที่ตรวจจับร่างกายในเชิงพาณิชย์

ขั้นตอนที่ 4: สรุป

Gravity: Gesture & Touch Sensor นั้นสมบูรณ์แบบที่สุด คุณยังจำคุณลักษณะ 3 ประการที่ฉันกล่าวถึงก่อนหน้านี้ได้หรือไม่?

1. เชื่อถือได้

โบกด้วยความเร็วปกติกี่ครั้ง โบกซ้ายขวา กี่รอบก็รู้ ผลที่ได้ค่อนข้างน่าทึ่ง

2. รวดเร็ว

ด้วยท่าทางสัมผัสที่นุ่มนวลแต่ละครั้ง มันเกือบจะจำท่าทางปัจจุบันได้โดยไม่ชักช้า

บนพื้นฐานนี้ ในคลื่นที่เร็วมากของการทดลอง ความแรงที่ระเบิดออกมานั้นสามารถอธิบายได้ว่าเป็นการตกใจเท่านั้น ฉันโบกมืออย่างรวดเร็ว แต่ก็ยังรับรู้โดยไม่ล้ม และความแม่นยำในการรู้จำก็ยังสูงมาก แม้แต่ตอนนี้ ฉันก็ยังไม่รู้ขีดจำกัดของมัน น่าทึ่งมาก!

3. จุดธงที่สอดคล้องกัน

น่าเสียดายที่ Gravity: Gesture & Touch Sensor ฉันไม่มีคุณสมบัติเช่นนี้ แต่ถ้าเราสามารถหาจุดแฟล็กจากข้อมูลเดิมและใช้ไฟ LED เพื่อแสดงการตอบกลับด้วยภาพได้ ก็จะเสร็จสิ้น

ขั้นตอนที่ 5: การเล่นเกม

1. ด้วยฟังก์ชันอันทรงพลัง Gravity: Gesture & Touch Sensor ไม่จำเป็นต้องจำกัดการจดจำท่าทาง ด้วยความสามารถในการรับรู้ทิศทางของท่าทาง จึงสามารถใช้เป็นเซ็นเซอร์ความเร็วของมือได้อย่างเต็มที่ วางจอแสดงผลบนเขียงหั่นขนมและแสดงความถี่ในการโบกมือในจอแสดงผล ซึ่งเป็นอุปกรณ์ต่อสู้แบบโบกมือของคุณ

2. จากการรับรู้ความเร็วโบก คุณสามารถโต้ตอบกับเกมได้ ดูนกบินเป็นตัวอย่าง โบกเร็วแล้วนกบินสูง โบกช้าและนกบินต่ำ

3. คุณชอบดีเจไหม? Dimitri Vegas & Like Mike? Pauly D และ Snake? ลองทำ Gravity: Gesture & Touch Sensor เป็นเครื่องเล่นแผ่นเสียง

4. หากคุณไม่ชอบฝ่ามือ คุณสามารถทำได้ด้วยนิ้วเดียว

5. หากคุณรู้สึกว่าการทำงานด้วยมือเดียวไม่ทำให้คุณติดใจ ให้วางมือทั้งสองข้างเข้าด้วยกันแล้วหมุนเซ็นเซอร์ไปที่มุมที่เหมาะสม

มือซ้ายควบคุมวงสวิงบนและล่าง มือขวาควบคุมวงสวิงซ้ายและขวา และให้มือทั้งสองข้างมีส่วนร่วม

และผลงานที่น่าสนใจประเภทใดที่จะออกมา? ความเป็นไปได้มากขึ้นรอให้คุณค้นพบ ขอบคุณสำหรับการอ่าน!